In Situ Measurement of Electric-Field Screening in Hysteresis-Free PTAA/FA0.83Cs0.17Pb(I0.83Br0.17)3/C60 Perovskite Solar Cells Gives an Ion Mobility of ∼3 × 10–7 cm2/(V s), 2 Orders of Magnitude Faster than Reported for Metal-Oxide-Contacted Perovskite Cells with Hysteresis

钙钛矿(结构) 化学 光电流 磁滞 离子 电场 放松(心理学) 分析化学(期刊) 扩散 太阳能电池 光电子学 化学物理 凝聚态物理 材料科学 结晶学 物理 热力学 有机化学 社会心理学 量子力学 色谱法 心理学
作者
Luca Bertoluzzi,Rebecca A. Belisle,Kevin A. Bush,Rongrong Cheacharoen,Michael D. McGehee,Brian C. O’Regan
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:140 (40): 12775-12784 被引量:49
标识
DOI:10.1021/jacs.8b04405
摘要

We apply a series of transient measurements to operational perovskite solar cells of the architecture ITO/PTAA/FA0.83Cs0.17Pb(I0.83Br0.17)3/C60/BCP/Ag, and similar cells with FA0.83MA0.17. The cells show no detectable JV hysteresis. Using photocurrent transients at applied bias we find a ∼1 ms time scale for the electric field screening by mobile ions in these cells. We confirm our interpretation of the transient measurements using a drift-diffusion model. Using Coulometry during field screening relaxation at short circuit, we determine the mobile ion concentration to be ∼1 × 1018/cm3. Using a model with one mobile ion species, the concentration and the screening time require an ion mobility of ∼3 × 10-7 cm2/(V s). As far as we know, this article gives the first direct measurement of the ion mobility and concentration in a fully functional perovskite solar cell. The measured ion mobility is 2 orders of magnitude higher than the highest estimates previously determined using perovskite solar cells and perovskite thin films, and 3 orders of magnitude higher than is frequently used in modeling hysteresis effects. We provide evidence that the fast field screening is due to mobile ions, as opposed to dark injection and trapping of electronic carriers.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
陈秋发布了新的文献求助10
2秒前
5秒前
maitiandehe完成签到,获得积分10
5秒前
Akim应助县城撕裂者采纳,获得10
6秒前
万能图书馆应助xch采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
余ting完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
爆米花应助谨慎啤酒采纳,获得10
7秒前
完美世界应助ZHANG采纳,获得10
7秒前
Ava应助西西弗斯采纳,获得10
8秒前
传奇3应助JM-Li采纳,获得10
9秒前
转眼间发布了新的文献求助10
12秒前
傅英俊完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
许夜云发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
15秒前
大清发布了新的文献求助10
17秒前
xch完成签到,获得积分10
18秒前
脑洞疼应助转眼间采纳,获得10
18秒前
chen发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
幽默尔蓉发布了新的文献求助10
19秒前
小鸡学习完成签到,获得积分10
19秒前
legend完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
21秒前
俭朴千万发布了新的文献求助10
21秒前
AGPPDY完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
科目三应助呼呼哈哈采纳,获得10
22秒前
22秒前
23秒前
无花果应助liuzf采纳,获得10
23秒前
JM-Li完成签到,获得积分10
27秒前
imiumiu发布了新的文献求助10
28秒前
Arylkunst完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2423248
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2111984
关于积分的说明 5348159
捐赠科研通 1839513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 915714
版权声明 561258
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489747