Enhanced performance of CH3NH3PbI3 perovskite solar cells by excess halide modification

卤化物 钙钛矿(结构) 结晶 卤素 能量转换效率 钝化 粒度 化学工程 化学 无机化学 晶界 基质(水族馆) 材料科学 光电子学 纳米技术 微观结构 冶金 烷基 有机化学 图层(电子) 工程类 海洋学 地质学
作者
Jianjun Zhang,Xiaohe Li,Linxi Wang,Jiaguo Yu,S. Wageh,Ahmed A. Al‐Ghamdi
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:564: 150464-150464 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2021.150464
摘要

• The effects of excess halide on the crystallization of perovskite are investigated. • The effects of modification of perovskite films by excess lead halides depend on the halogen elements. • 5 mol% excess PbI 2 and PbBr 2 improve the quality of perovskite film. • The mechanism of crystallization process with excess halide modification is proposed. Metal halide perovskite solar cells (PSCs) become a research hotspot owing to their remarkable power conversion efficiency, simple preparation process and low cost. The properties of perovskite films play a decisive role in the photovoltaic performance of PSCs. This work systematically investigates the effects of excess halide modification on the crystallization quality of perovskite precursors (MAPbI 3 ) using cation halides (CsI and CH 3 NH 3 I) or lead halides (PbI 2 , PbBr 2 , PbCl 2 ). Modification by excess cation halides leads to low coverage of the films on the substrate and agglomeration at grain boundaries. The impact of lead halides on the crystallization process depends on the types of the halogen elements. Modification by PbCl 2 leads to enlarged grains and increased film roughness. In contrast, PbI 2 and PbBr 2 passivate defects at the grain boundaries and interfaces, improving the quality of the perovskite films. We propose crystallization mechanisms to explain the effects of modification using excess cation halides and lead halides on the quality of the crystallized perovskite films. The performance of PSCs fabricated using the modified films are tested. The PSCs with PbI 2 - and PbBr 2 -modified films exhibit optimal PCE of 16.5% and 19.3% respectively, whereas the pristine device shows an inferior PCE of 14.3%.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
阿荣Oi发布了新的文献求助10
刚刚
丘比特应助花城采纳,获得30
刚刚
SciGPT应助Need_Knowledge采纳,获得10
1秒前
滕滕完成签到 ,获得积分10
1秒前
specium发布了新的文献求助10
1秒前
LPPQBB应助北冥有鱼采纳,获得30
2秒前
2秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
2秒前
天海发布了新的文献求助30
3秒前
情怀应助胖墩儿驾到采纳,获得10
3秒前
苏幕遮发布了新的文献求助10
5秒前
苽峰发布了新的文献求助10
5秒前
英俊的铭应助12345采纳,获得10
5秒前
思茶念酒完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
123发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
11秒前
芝士发布了新的文献求助10
11秒前
在水一方应助刘永红采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
何雨航发布了新的文献求助10
15秒前
莫元枫发布了新的文献求助10
16秒前
云为晓发布了新的文献求助10
16秒前
华仔应助孤独的颜演采纳,获得10
16秒前
九琅完成签到,获得积分10
17秒前
MOB完成签到,获得积分10
17秒前
北冥有鱼发布了新的文献求助10
17秒前
Lucas应助苏幕遮采纳,获得10
18秒前
科研通AI6应助苽峰采纳,获得10
18秒前
王单阳完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
北城无夏完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
mark发布了新的文献求助10
21秒前
Hu完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5299726
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4447841
关于积分的说明 13843825
捐赠科研通 4333454
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2378848
邀请新用户注册赠送积分活动 1374078
关于科研通互助平台的介绍 1339634