Spatial atomic layer deposition of nitrogen-doped alumina thin films for high-performance perovskite solar cell encapsulation

材料科学 原子层沉积 兴奋剂 封装(网络) 薄膜 太阳能电池 钙钛矿太阳能电池 薄膜太阳能电池 光电子学 氮气 钙钛矿(结构) 纳米技术 图层(电子) 化学工程 有机化学 计算机网络 计算机科学 工程类 化学
作者
Hatameh Asgarimoghaddam,Qiaoyun Chen,Fan Ye,A.M. Shahin,Olivia Alexandra Celeste Marchione,Bo Song,Kevin P. Musselman
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:127: 109782-109782 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2024.109782
摘要

An atmospheric-pressure spatial atomic layer deposition (AP-SALD) system is used to deposit nitrogen-doped alumina (N-AlOx) thin-film-encapsulation layers. The rapid nature of the AP-SALD process facilitates deposition of 60-nm layers directly on perovskite solar cells at 130 °C with no damage to the temperature-sensitive perovskite and organic materials. Varying the bubbling of a NH4OH precursor varied the nitrogen concentration from 0.08 to 0.68 at%. These small concentrations were found to have a significant impact on the structural properties of the films and their moisture barrier performance. The N-AlOx thin films had slightly higher growth rates than undoped AlOx, less unwanted hydroxyl and carbon content, and were smoother and more compact, which was attributed to a higher flux of reactive species from the volatile NH4OH. Optical calcium tests showed that the N-AlOx films had lower water-vapor-transmission rates (∼10-5 g/m2/day) than undoped AlOx films and the transmission was minimized for 0.28% nitrogen. The increased compactness of the N-AlOx films is expected to minimize nanoscale percolation pathways, whereas higher nitrogen-defect concentrations may facilitate water permeation through these pathways. The stability of n-i-p and p-i-n perovskite solar cells under standard ISOS-D-1 and ISOS-D-3 testing conditions was significantly enhanced by the encapsulation layers. An N-AlOx encapsulation layer with 0.28% nitrogen improved the T80 value of a p-i-n formamidinium methylammonium lead iodide solar cell from 144 hrs to 855 hrs (ISOS-D-1) and 52 hrs to 300 hrs (ISOS-D-3).
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
科研通AI6.4应助麦粑块采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
Moweikang完成签到,获得积分10
2秒前
七崽完成签到,获得积分20
4秒前
vide发布了新的文献求助10
4秒前
阿飞完成签到,获得积分10
4秒前
独特的谷雪完成签到 ,获得积分10
4秒前
rain完成签到,获得积分0
4秒前
张二十八发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
断章完成签到,获得积分10
8秒前
静谧_无华发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
鲤鱼念珍完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
vide完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
Yan关闭了Yan文献求助
15秒前
16秒前
安详的未来完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
VELPRO发布了新的文献求助30
19秒前
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
20秒前
20秒前
22秒前
22秒前
22秒前
hongfangpan发布了新的文献求助10
22秒前
mia发布了新的文献求助10
23秒前
mia发布了新的文献求助10
23秒前
mia发布了新的文献求助10
23秒前
23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
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Social Psychology 800
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
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 7647238
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9219529
关于积分的说明 19786198
捐赠科研通 7212201
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3277313
关于科研通互助平台的介绍 2438726
邀请新用户注册赠送积分活动 2275641