Anchorable Perylene Diimides as Chemically Inert Electron Transport Layer for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells with High Reproducibility

轨道能级差 钙钛矿(结构) 材料科学 再现性 半导体 氧化铟锡 二亚胺 图层(电子) 纳米技术 光电子学 化学 结晶学 分子 有机化学 色谱法
作者
Fangyuan Ye,Diwei Zhang,Xiaojia Xu,Huanxin Guo,Shuaijun Liu,Shuo Zhang,Yongzhen Wu,Weihong Zhu
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:5 (3) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/solr.202000736
摘要

Oxide semiconductors like TiO 2 and SnO 2 are exclusively used to construct electron transport layer (ETL) in n–i–p‐structured perovskite solar cells (PSCs). Despite high electron mobility and suitable energy levels, their complicated surface chemistry is detrimental to the interfacial stability as well as fabrication reproducibility. Alternatively, organic n‐type semiconductors address these issues due to their defined molecular structures. Herein, the novel use of anchorable perylene diimides (PDI) and naphthalene diimide (NDI) as chemically inert ETLs is proposed to improve the stability and reproducibility of n–i–p‐structured PSCs. Compared with NDI, the PDI analogues show more suitable lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy levels (−4.1 vs. −3.8 eV) for matching the conduction band edge of metal halide perovskites, thus favoring the interfacial electron collection. The anchoring chains decorated on PDI entity are found to affect not only the solution processability of ETLs, but also the crystal quality of perovskites. More importantly, the interfacial perovskite decomposition is suppressed in such organic ETLs‐based PSCs. These merits of the anchorable PDI‐based ETLs enable ≈19% efficiency devices with excellent reproducibility and long‐term stability, which outperform traditional TiO 2 ‐based n–i–p PSCs.
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
bkagyin应助佑迁采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
南辰完成签到,获得积分10
3秒前
ding应助lijinyu采纳,获得10
3秒前
3秒前
优美鱼发布了新的文献求助10
4秒前
研究生发布了新的文献求助10
4秒前
做科研的小施同学完成签到,获得积分10
4秒前
酷波er应助专注青雪采纳,获得10
5秒前
124dc发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
断棍豪斯发布了新的文献求助10
7秒前
欧皇发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
226一点完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
swan发布了新的文献求助10
8秒前
顺利毕业耶耶耶完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Smile完成签到,获得积分10
9秒前
优雅绮波完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
淡淡的溪灵完成签到,获得积分10
11秒前
chyu1057完成签到,获得积分10
12秒前
aerfas发布了新的文献求助10
12秒前
usrcu完成签到 ,获得积分10
13秒前
完美世界应助优美鱼采纳,获得10
13秒前
14秒前
独特的翠芙完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
沉静千亦发布了新的文献求助10
15秒前
可爱的函函应助yanweifu采纳,获得10
16秒前
chyu1057发布了新的文献求助10
16秒前
ssss完成签到,获得积分10
16秒前
妮妮完成签到,获得积分10
16秒前
胡文泽发布了新的文献求助10
17秒前
17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
A Research Agenda for Law, Finance and the Environment 800
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
A Time to Mourn, A Time to Dance: The Expression of Grief and Joy in Israelite Religion 700
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6447562
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8260751
关于积分的说明 17598540
捐赠科研通 5509287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902445
邀请新用户注册赠送积分活动 1879446
关于科研通互助平台的介绍 1719953