功函数

我们前期开发了钙钛矿/石墨烯太阳能电池，提高了电池的长期稳定性。本研究通过改变石墨烯层数，研究了层数对太阳能电池特性的影响，并进一步确定了最佳的石墨烯层数。研究表明，最外层钙钛矿层的损伤导致的界面复合以及石墨烯功函数变化导致的钙钛矿层的能带弯曲对电池的特性，尤其是短路电流有明显的影响。通过优化7层石墨烯钙钛矿层的形成条件，获得了高达9.4 %的转化效率。

本研究采用阳离子( 11 -巯基十一烷基) -N，N，N-三甲基溴化铵( MUTAB )自组装单层膜( SAM )作为高功函数( WF ) Ag电极表面修饰层，以提高摩擦电纳米发电机( TENG )的性能和稳定性。MUTAB的硫醇头基可与Ag表面形成共价键，而带正电荷的铵基可诱导良好的表面偶极矩降低Ag层的WF，使Ag电极向聚二甲基硅氧烷( PDMS )介质层的电荷转移。该策略与基于溶液处理的Ag纳米颗粒层的大面积柔性TENG高度兼容，其开路电压( Voc )为1008 V，短路电流( Isc )为124.9 µ A，功率密度为39.4 W m-2。利用柔性TENG的高输出特性，可以实现328个发光二极管的瞬时点亮。更令人鼓舞的是，由此产生的TENG也具有良好的稳定性，经过30万次的连续测试，保持了原来Voc的约96 %。本研究结果突出了SAM表面改性对高效、长期稳定的TENG的重要性，可促进智能自发电系统的发展。