Перовскитный солнечный элемент с дырочным транспортным слоем на основе комплекса полианилина

Abstract

A perovskite solar cells with a photoactive layer of lead methylammonium iodide and a hole transport layer based on a complex of polyaniline and poly(2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid) were developed for the first time. The power conversion efficiency of the devices obtained corresponds to the known analogues. According to the results of modeling the optical parameters of the cell within the Maxwell-Garnet model, the experimentally observed weak dependence of the power conversion efficiency of the device on the perovskite layer thickness in the range of 350–500 nm is found to result from negligible change in the amount of energy absorbed by the photoactive layer and the exciton generation rate.Впервые разработаны перовскитные солнечные элементы с фотоактивным слоем из иодида метиламмония свинца и дырочно-транспортным слоем на основе комплекса полианилина с поли-2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновой кислотой. Эффективность фотопреобразования полученных устройств соответствует известным мировым аналогам. По результатам моделирования оптических параметров ячейки в рамках модели Максвелла-Гарнета установлено, что наблюдаемая экспериментально слабая зависимость КПД фотопреобразования устройства от толщины слоя перовскита в диапазоне 350-500 nm связана с отсутствием заметного изменения как количества поглощенной фотоактивным слоем энергии, так и темпа генерации экситонов. Ключевые слова: перовскиты, солнечные элементы, полианилин, моделирование.