Component modulation engineering of NiOx hole transport layers in perovskite solar cells by magnetron sputtering

非阻塞I/O 钙钛矿(结构) 材料科学 组分(热力学) 调制(音乐) 溅射沉积 光电子学 腔磁控管 溅射 薄膜 工程物理 纳米技术 物理 化学工程 热力学 化学 工程类 生物化学 催化作用 声学
作者
Yehua Tang,Haoran Ma,Jun Zhao,Jun Wu,Lining Pan,Yajun Xu
出处
期刊:Physica Scripta [IOP Publishing]
卷期号:100 (6): 065906-065906 被引量:1
标识
DOI:10.1088/1402-4896/add058
摘要

Abstract This study systematically investigates the component modulation of NiO x hole transport layers fabricated via reactive magnetron sputtering for high-performance perovskite solar cells. By precisely controlling O 2 flow rates (4–8 sccm) during deposition, we elucidate the interplay between O stoichiometry, crystallographic ordering, defect dynamics, and optoelectronic properties of NiO x films. Structural characterization reveals a critical O 2 flow (≥6 sccm) for cubic phase crystallization, with XRD demonstrating enhanced crystallinity and XPS showing increased Ni 3+ /Ni 2+ ratios under O-rich conditions. Optical studies correlate elevated O 2 flow with bandgap narrowing (3.62–3.45 eV) and transmittance degradation, attributed to Ni 3+ -mediated mid-gap states and free carrier absorption. Optimized NiO x HTLs deposited at 6 sccm O 2 flow yield PSCs with peak power conversion efficiency of 17.29%, outperforming devices with 4 sccm (17.10%) and 8 sccm (16.64%) counterparts. Accelerated aging tests under thermal (85 °C) and light-soaking (AM1.5) stresses reveal superior stability for 6 sccm-optimized devices, retaining 94% and 97.3% of initial PCE after 400 h, respectively. These findings establish O 2 flow as a critical lever for balancing defect engineering and interfacial energetics, providing a pathway for scalable fabrication of efficient and stable NiO x -based perovskite solar cells.
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
kai完成签到,获得积分10
刚刚
田様应助机智的三国菌采纳,获得10
刚刚
Xx发布了新的文献求助10
1秒前
chinbaor完成签到,获得积分10
2秒前
jos完成签到,获得积分10
3秒前
幽默盛男完成签到 ,获得积分10
3秒前
金色晨光发布了新的文献求助10
4秒前
失眠的zth完成签到,获得积分10
4秒前
潮鸣完成签到 ,获得积分10
5秒前
坚定迎天完成签到,获得积分10
5秒前
huang完成签到,获得积分10
6秒前
徐徐俊发布了新的文献求助10
6秒前
A阿澍完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
今后应助壮观人达采纳,获得10
8秒前
栗子糖完成签到,获得积分10
8秒前
王青青完成签到,获得积分10
9秒前
Dean完成签到,获得积分0
9秒前
aaa完成签到,获得积分10
9秒前
之后再说咯完成签到,获得积分10
9秒前
刻苦的新烟完成签到 ,获得积分0
10秒前
ssss完成签到,获得积分10
10秒前
奔流的河完成签到,获得积分10
10秒前
大地上的鱼完成签到,获得积分10
10秒前
王振兴完成签到 ,获得积分10
10秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
Xx完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
呵呵壕应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
12秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
tuanheqi应助科研通管家采纳,获得200
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
13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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6022003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7638494
关于积分的说明 16167489
捐赠科研通 5169946
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766633
邀请新用户注册赠送积分活动 1749747
关于科研通互助平台的介绍 1636720