Multifunctional Biomolecules Bridging a Buried Interface for Efficient Perovskite Solar Cells

材料科学 钙钛矿(结构) 生物分子 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 NAD+激酶 能量转换效率 分子 结晶 纳米技术 化学工程 光电子学 化学 有机化学 工程类
作者
Yifei Wang,Yan Li,Fei Deng,Xiangfei Song,Wanqi Zhang,Xia Tao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (16): 20533-20541 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acsami.4c01496
摘要

The inevitably positively and negatively charged defects on the SnO2/perovskite buried interface often lead to nonradiative recombination of carriers and unfavorable alignment of energy levels in perovskite solar cells (PSCs). Interface engineering is a reliable strategy to manage charged defects. Herein, the nicotinamide adenine dinucleotide (NAD) molecules with multiple active groups of ─P=O, ─P–O, and ─NH2 are introduced to bridge the SnO2/perovskite buried interface for achieving simultaneous elimination of positively and negatively charged defects. We demonstrate that the ─P=O and ─P–O groups in NAD not only fix the uncoordinated Pb2+ but also fill the oxygen vacancies (VO) on the SnO2 layer to eliminate positively charged defects. Meanwhile, ─NH2 groups form hydrogen bonds with PbI2 to reduce the number of negatively charged defects. In addition, the NAD biomolecules as a bridge induce high perovskite crystallization and accelerated electronic transfer along with favorable energy band alignment between SnO2 and perovskite. Finally, the PSCs with the ITO/SnO2/NAD/Cs0.15FA0.75MA0.1PbI3/Spiro-OMeTAD/Ag structure deliver an improvement in the power conversion efficiency from 20.49 to 23.18% with an excellent open-circuit voltage (Voc) of 1.175 V. This work demonstrates that interface engineering through multifunctional molecular bridges with various functional groups is an effective approach to improve the performance of PSCs by eliminating charged defects and simultaneously regulating energy level alignment.
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
1秒前
Twonej应助Lucky采纳,获得30
1秒前
小二郎应助Lucky采纳,获得30
1秒前
2秒前
6秒前
斯文败类应助CC采纳,获得10
6秒前
柔之完成签到,获得积分10
6秒前
仔wang完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
hhhhh完成签到 ,获得积分10
8秒前
xiayil发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
GQ完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.4应助柳白采纳,获得10
12秒前
爆米花应助柳白采纳,获得10
13秒前
卡卡西发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
幸福蘑菇完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
CodeCraft应助LZW2017采纳,获得10
14秒前
CC发布了新的文献求助30
15秒前
充电宝应助平凡的七月采纳,获得10
15秒前
奋斗的幻波完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
优秀静珊完成签到,获得积分10
17秒前
lito完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
吴晓曼发布了新的文献求助10
20秒前
17160075653发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
21秒前
22秒前
24秒前
LZW2017发布了新的文献求助10
24秒前
12138发布了新的文献求助10
24秒前
桐桐应助小费采纳,获得20
24秒前
sweet完成签到,获得积分10
25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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7330074
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8944372
关于积分的说明 18973109
捐赠科研通 6985214
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216657
关于科研通互助平台的介绍 2383253
邀请新用户注册赠送积分活动 2196196