Exceeding 2.2 V Open‐Circuit Voltage in Perovskite/Organic Tandem Solar Cells via Multi‐Functional Hole‐Selective Layer

材料科学 串联 钙钛矿(结构) 开路电压 光电子学 图层(电子) 电压 纳米技术 化学工程 复合材料 电气工程 工程类
作者
Jung Geon Son,Shahid Ameen,Jina Roe,Sujung Park,Jongdeuk Seo,Jaehyeong Kim,Abdullah Bin Faheem,Hyun-Mo Koo,Si On Oh,Yeowon Jo,Jae Won Kim,Yeonjeong Lee,Yun Seop Shin,Hyungsu Jang,Dongmin Lee,Sooyoung Hur,Kyung‐Koo Lee,Shinuk Cho,Dong Suk Kim,Jin Young Kim
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202404092
摘要

Abstract Perovskite/organic tandem solar cells (POTSCs) are promising candidates for surpassing the Shockley‐Queisser limit through reduction of thermalization losses. However, wide bandgap perovskite solar cells (WBG PSCs), which function as top cells of POTSCs, still suffer from significant open‐circuit voltage ( V OC ) losses, limiting efficiency improvement of POTSCs. Here, a multi‐functional hole‐selective layer (mHSL) is reported via blending two functionalized self‐assembled monolayer (SAM) molecules: (4‐(3,6‐diiodo‐9 H ‐carbazol‐9‐yl)butyl)phosphonic acid (36ICzC4PA) and (4‐(3,6‐dimethoxy‐9 H ‐carbazol‐9‐yl)butyl)phosphonic acid (36MeOCzC4PA). The blending of the two molecules plays multiple roles: i) Suppressing micelle formation of SAM molecules, ii) optimizing energy level alignment with homogeneous and highly covered SAMs, iii) enhancing crystallinity and orientation of perovskite through interaction with SAM materials, and iv) suppressing both lattice strain and phase segregation. Implementing mHSL on WBG PSCs enables a power conversion efficiency (PCE) of 18.85% with a notable V OC of 1.366 V. When integrated into POTSCs, the PCE reached 24.73% (certified 24.19%) with record‐high V OC and fill factor ( FF ) of 2.216 V and 84.07%, respectively. Furthermore, POTSCs exhibit excellent photo‐ and thermal stabilities, retaining ≈80% of their initial PCEs after maximum power point (MPP) tracking under 1‐sun illumination in ambient conditions for 305 h or exposure to 65 °C in N 2 conditions for 500 h.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研人完成签到,获得积分10
刚刚
而发的完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
Accept_zy应助王晓蕾采纳,获得10
1秒前
Tao发布了新的文献求助10
2秒前
羊羊发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI5应助木糖醇采纳,获得10
2秒前
2秒前
Star101HP发布了新的文献求助50
3秒前
zeroayanami0完成签到,获得积分10
3秒前
qiao发布了新的文献求助10
4秒前
姜至完成签到,获得积分10
4秒前
whiter完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
Akim应助香山叶正红采纳,获得10
6秒前
222222发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
Hina完成签到,获得积分10
7秒前
dudu发布了新的文献求助10
9秒前
半夏发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
悠然发布了新的文献求助10
11秒前
顾己发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
小米粥完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
Tao完成签到,获得积分10
14秒前
无奈的灵松完成签到 ,获得积分10
14秒前
左一完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
狂野世立发布了新的文献求助10
15秒前
嘻嘻哈哈完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Topophrenia: Place, Narrative, and the Spatial Imagination 200
Recent Advances in Environmental Science from the Euro-Mediterranean and Surrounding Regions (3rd Edition) 200
New Syntheses with Carbon Monoxide 200
Faber on mechanics of patent claim drafting 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3834587
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3377081
关于积分的说明 10496404
捐赠科研通 3096557
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1705041
邀请新用户注册赠送积分活动 820414
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 772031