Enhancing photovoltaic performance of inverted perovskite solar cells via imidazole and benzoimidazole doping of PC61BM electron transport layer

掺杂剂 兴奋剂 钙钛矿(结构) 阴极 路易斯酸 能量转换效率 咪唑 化学 钝化 光电子学 材料科学 图层(电子) 纳米技术 物理化学 结晶学 催化作用 立体化学 有机化学
作者
Yu Wang,Yang Yang,Filip Uhlı́k,Zdeněk Slanina,Dongwei Han,Qifeng Yang,Quan Yuan,Ying Yang,Dong‐Ying Zhou,Lai Feng
出处
期刊:Organic Electronics [Elsevier BV]
卷期号:78: 105573-105573 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.orgel.2019.105573
摘要

Although [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PC61BM) has been widely used as electron transport layer (ETL) for inverted perovskite solar cells (PeSCs), it still remains to be improved. Herein, we report that amphoteric imidazole (IZ) and benzimidazole (BIZ) can act as effective and multifunctional dopants for PC61BM-based ETL. The resultant MAPbI3-xCl3-based PeSCs outperform the devices with pristine PC61BM ETL with power conversion efficiency (PCE) significantly improved from 14.38% to 15.62/16.47%. Detailed mechanism studies demonstrate that IZ and BIZ-doping cause remarkable reduction of ETL surface roughness and significant increase in electrical conductivity of ETL, both of which facilitate the electron transport from perovskite (PVK) and Ag cathode. More importantly, IZ and BIZ as dopants may passivate both Lewis-acid and Lewis-base type defects on the PVK surface due to their amphoteric nature. DFT computations further reveal that BIZ is a better Lewis-base and Lewis-acid than IZ due to its larger π-conjugation, which thus makes it a superior dopant over IZ. In addition, the PeSCs with PC61BM:BIZ based ETL display enhanced device stability by retarding the I− anion migration from PVK to Ag cathode.
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
wanci应助modesty采纳,获得10
1秒前
xiaodiandian完成签到,获得积分10
1秒前
木头发布了新的文献求助10
2秒前
xiao发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小袁完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
冷傲含海发布了新的文献求助10
3秒前
茗姜发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
77发布了新的文献求助10
6秒前
汉堡包应助典雅的俊驰采纳,获得10
6秒前
易川完成签到,获得积分10
6秒前
Crrr完成签到,获得积分10
7秒前
遇到困难睡大觉完成签到,获得积分10
7秒前
蔚111完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Cherie发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
iNk应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
大鱼应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研助手6应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
核桃发布了新的文献求助10
10秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 500
Coking simulation aids on-stream time 450
康复物理因子治疗 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4016558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3556732
关于积分的说明 11322479
捐赠科研通 3289455
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812490
邀请新用户注册赠送积分活动 888053
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812074