Tailoring the Cs/Br Ratio for Efficient and Stable Wide‐Bandgap Perovskite Solar Cells

钙钛矿(结构) 结晶度 材料科学 热稳定性 带隙 结晶 兴奋剂 退火(玻璃) 晶体结构 光电子学 结晶学 化学工程 化学 工程类 复合材料
作者
Jiali Cao,Zhimin Fang,Shengzhong Liu
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:7 (2) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/solr.202200955
摘要

Wide‐bandgap (WBG) perovskites are promising candidates for front cells in tandem devices. Taking advantage of composition engineering, most WBG perovskites are successfully obtained by heavy Br or Cs doping. However, the role of Cs/Br ratio in crystallization, phase homogeneity, and stability are fuzzy. Herein, three perovskites with a bandgap of 1.68 eV via tailoring the Cs/Br ratio are systematically studied, that are Cs 0.15 FA 0.85 PbI 2.5 Br 0.5 , Cs 0.3 FA 0.7 PbI 2.7 Br 0.3 , and Cs 0.4 FA 0.6 PbI 2.8 Br 0.2 . It is found that the Br‐rich precursor film undergoes ultrafast crystallization, forming a 3D structure with random crystal orientation, while Cs‐rich systems demonstrate a 2D‐dominated intermediate phase. After annealing, all the precursor films transform into (100)‐oriented perovskite films, and Cs 0.3 FA 0.7 PbI 2.7 Br 0.3 perovskite presents the highest crystallinity, lowest microstrain, and best‐phase homogeneity. As the Cs/Br ratio changes, both Cs and Br ions show the ability of arising phase segregation in the perovskite films. Increasing Cs content significantly improves the thermal stability, but heavy Cs content also sacrifices the air stability. Among the three systems, Cs 0.3 FA 0.7 PbI 2.7 Br 0.3 solar cells offer the highest efficiency of 20.17% with superior air, light, and thermal stability. The findings highlight the importance of rational composition design to achieve high‐quality WBG perovskite films for tandem applications.
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
刚刚
jjkkll发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
共享精神应助Research采纳,获得10
2秒前
平淡冬亦发布了新的文献求助10
2秒前
桐桐应助白下江宁采纳,获得10
2秒前
大糖糕僧完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
yang发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.4应助ban采纳,获得10
3秒前
小易发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
5秒前
冷静的若冰完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
戚薇发布了新的文献求助10
6秒前
搜集达人应助MengoYe采纳,获得10
6秒前
蜗牛发布了新的文献求助10
6秒前
竹园发布了新的文献求助10
6秒前
egbert完成签到,获得积分10
6秒前
华仔应助快乐小白菜采纳,获得10
7秒前
舍舍舍发布了新的文献求助10
7秒前
囧囧应助霸气侧漏采纳,获得50
7秒前
7秒前
7秒前
顾矜应助啦啦啦l采纳,获得10
7秒前
cyk发布了新的文献求助10
7秒前
bkagyin应助沉默的驳采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
唐荣完成签到,获得积分10
8秒前
Propitious发布了新的文献求助20
8秒前
润泉完成签到,获得积分10
9秒前
学术文献互助应助Alex采纳,获得304
9秒前
华仔应助鸣清采纳,获得10
9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
日本現代怪異事典 副読本 700
Concise Introduction to Heritage Studies 650
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
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 7380625
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8988173
关于积分的说明 19117522
捐赠科研通 7020228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3226829
关于科研通互助平台的介绍 2390042
邀请新用户注册赠送积分活动 2207755