view in publisher's site

Sulfonation of a flexible and unexpected electrically conductive polysulfone and its performance in perovskites solar cells

Highlights•Polysulfone shows electrical properties which are improved by insertion of sulfonate groups on aromatic groups.•Sulfonation has greater effect on conductivity than thickness film and thermal treatment.•UV treatment of thin film polarizes the polymeric surface improving photovoltaic parameters of perovskite.AbstractThe effect of sulfonation on polysulfone regarding its electrical properties is studied and discussed. In addition to the effect of percentage of sulfonation, the thickness of thin films and the ultraviolet (UV) treatment also were evaluated and reported. The results indicate that percentage of sulfonation is the most important effect, even over thickness. As the sulfonation percentage was increased, better electrical performance (fill factor and power conversion efficiency) was obtained because the sulfonate groups impart a kind of vacancy into the polymer structure, showing comparable energy level to that of conventional poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS).In addition, the UV treatment not only cleans the film's surface but also polarizes the polymeric's surface improving the polysulfone performance, which was 24% better, at least, respect to that obtained without UV treatment. The obtained results open the possibility to optimize sulfonated polysulfones that could be used in inverted hybrid perovskite solar cells.Graphical abstractDownload : Download high-res image (242KB)Download : Download full-size image

سولفوناسیون پلی سولفون رسانای انعطاف‌پذیر و غیر منتظره الکتریکی و عملکرد آن در سلول‌های خورشیدی پروسکایت

نقاط برجسته * پولیسولفون ویژگی‌های الکتریکی را نشان می‌دهد که با وارد کردن گروه‌های سولفونات در گروه‌های آروماتیک بهبود می‌یابند. سولفوناسیون نسبت به ضخامت فیلم و عملیات حرارتی، تاثیر بیشتری بر رسانایی دارد. عمل‌آوری UV فیلم نازک، سطح پلیمری را قطبی می‌کند و پارامترهای فوتوولتاییک پروسکایت را بهبود می‌بخشد. علاوه بر تاثیر درصد سولفوناسیون، ضخامت لایه‌های نازک و عمل‌آوری با اشعه ماورا بنفش (UV)نیز ارزیابی و گزارش شد. نتایج نشان می‌دهد که درصد سولفوناسیون حتی در ضخامت، مهم‌ترین اثر است. با افزایش درصد سولفوناسیون، عملکرد الکتریکی بهتر (فاکتور پر کننده و بازده تبدیل توان)به دست آمد زیرا گروه‌های سولفونات نوعی جای خالی در ساختار پلی مر دارند که نشان‌دهنده سطح انرژی قابل‌مقایسه با پلی (۳، ۴ - اتیلن دی اکسی تیوفن)سولفونات پلی استایرن (PEDOT: PSS)است. علاوه بر این، عمل‌آوری UV نه تنها سطح فیلم را تمیز می‌کند بلکه سطح پلی سولفون را قطبی می‌کند که عملکرد پلی سولفون را بهبود می‌بخشد، که حداقل نسبت به آنچه بدون عمل‌آوری با UV بدست می‌آید ۲۴ % بهتر بود. نتایج به‌دست‌آمده امکان بهینه‌سازی پلی سولفون های سولفیدی را که می‌تواند در سلول‌های خورشیدی پروسکایت هیبرید معکوس مورد استفاده قرار گیرد، باز می‌کند.
ترجمه شده با

سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.