Analyse analytique des matériaux de transport de trous Spiro‐OMeTAD : Chemins vers des cellules solaires pérovskites stables et efficaces

Le matériau de transport de trous (HTM) des cellules solaires pérovskites organiques-inorganiques (PVSC) joue un rôle très important pour atteindre une haute efficacité de conversion d'énergie et une stabilité à long terme. Le 2,2’,7,7’‐tétrakis N,N ‐di(4‐méthoxyphényl)amino‐9‐9’‐spirobifluorène (spiro‐OMeTAD) est le premier HTM solide utilisé dans les PVSC et a attiré une attention considérable au cours de la dernière décennie. Dans ce document, le concept de liaison spirolike pour la synthèse des HTM à base de spiro est discuté, suivi d'un aperçu des propriétés optiques et électriques souhaitables du spiro‐OMeTAD. Les progrès récents dans l'amélioration de l'efficacité des PVSC à base de spiro sont analysés systématiquement, et les impacts de l'ingénierie des interfaces, du spiro‐OMeTAD sans dopant et des nouveaux HTM à base de spiro sont examinés en détail. La mobilité des trous du spiro‐OMeTAD dépend des types de dopants et de la concentration de dopage. Les additifs couramment utilisés comme le bis(trifluorométhylsulfonyl)imide de lithium et les additifs de 4‐tert‐butylpyridine réduisent la stabilité des PVSC en raison de leur hygroscopicité et de leur corrosivité, respectivement. Les effets des additifs sur la stabilité des dispositifs et les techniques pour améliorer la stabilité à long terme des PVSC à base de spiro sont également discutés. La revue et l'analyse des différentes méthodes et stratégies présentées sont utiles pour la communauté de recherche sur les pérovskites, fournissant des orientations pour le développement futur des HTM à base de spiro pour les PVSC avec une efficacité et une stabilité améliorées.