Stable Organic Solar Cells Enabled by Interlayer Engineering
Notice bibliographique
Résumé
The development of high-performance organic solar cells (OSCs) with high operational stability is essential to accelerate their commercialization. Unfortunately, there is currently a lack of detailed understanding of the origin of instabilities in state-of-the-art OSCs based on bulk heterojunction (BHJ) featuring non-fullerene acceptors (NFAs). Herein, we developed NFA-based OSCs using different charge extraction interlayer materials and studied their storage, thermal, and operational stabilities. Despite the high power conversion efficiency (PCE) of the OSCs (17.54%), we found that cells featuring self-assembled monolayers (SAMs) as hole-extraction interlayers exhibited poor stability. The time required for these OSCs to reach 80% of their initial performance (T80) was only 6 h under continuous thermal stress at 85 °C in a nitrogen atmosphere and 1 h under maximum power point tracking (MPPT) in a vacuum. Inserting MoOx between ITO and SAM enhanced the T80 to 50 h and ~15 h after the thermal and operational stability tests, respectively, while maintaining a PCE of 16.9%. Replacing the organic PDINN electron transport layer with ZnO NPs further enhances the cells’ thermal and operational stability, boosting the T80 to 1000 and 170 h, respectively. Our work reveals the synergistic role of charge interlayers and device architecture in developing efficient and stable OSCs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».