Приготування об'ємного гетеропереходу перовскіт : фулерен з використанням схеми мікроемульсії без поверхнево-активної речовини. Моделювання, симуляція та експериментальні дослідження

Автори Devashri P. Upasani, Hemant S. Tarkas, Jaydeep V. Sali
Приналежність

Department of Physics, School of Physical Sciences, K.B.C. North Maharashtra University, Jalgaon 425001, India

Е-mail jvsali@nmu.ac.in
Випуск Том 14, Рік 2022, Номер 4
Дати Одержано 22 квітня 2022; у відредагованій формі 11 серпня 2022; опубліковано online 25 серпня 2022
Посилання Devashri P. Upasani, Hemant S. Tarkas, Jaydeep V. Sali, Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 4, 04013 (2022)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.14(4).04013
PACS Number(s) 88.40.jm, 85.60. – q
Ключові слова Перовскіт (18) , Об'ємний гетероперехід (BHJ) перовскіт:ICBA (BHJ), Мікроемульсія без поверхнево-активної речовини (SFME), Моделювання (75) , Контроль морфології через склад мікроемульсії.
Анотація

Перовскітний матеріал CH3NH3PbI3 продемонстрував відмінні оптоелектронні властивості для використання в сонячних елементах. Однак такі проблеми, як стабільність і несхожість у мобільності носіїв заряду, обмежують його застосування в сонячних елементах з об'ємним гетеропереходом (BHJ). Для підвищення стабільності та продуктивності сонячних елементів було докладено зусиль шляхом включення відповідного сполучного матеріалу в BHJ. Однак розчинність компонентів BHJ в одному розчині може створити проблеми при одностадійному синтезі BHJ. Тут ми звітуємо про нашу теоретичну та експериментальну роботу з отримання BHJ перовскіт : Indene C60-Bisadduct (ICBA) з використанням схеми мікроемульсії без поверхнево-активної речовини (SFME) циклогексан:ацетон:DMSO (CAD), яка може вирішити проблему розчинності компонентів BHJ в одному розчині. Критична початкова об'ємна частка ацетону є важливою для підтримки стабільності мікроемульсії залежно від її складу. За допомогою теоретичного моделювання ми вивчили динаміку випаровування SFME з діапазоном початкового об'єму ацетону, який може перевести SFME із нестабільного стану в стабільний. Було помічено, що залежно від початкової об'ємної частки ацетону та температури підкладки тонка плівка SFME на підкладці, що твердіє, може переходити через різні стани, пов'язані з її стабільністю. Це може мати помітний вплив на структурні та оптоелектронні властивості BHJ. Експериментальні дослідження підтвердили ці прогнози. Даний метод може відкрити новий шлях виготовлення BHJ перовскіт : органічний для оптимальної роботи в оптоелектронних пристроях.

Перелік посилань