Ultrathin nanolayer constituted by a natural polysaccharide achieves “egg-box” structured SnO2 nanoparticles toward efficient and stable perovskite solar cells

材料科学 钝化 纳米颗粒 化学工程 钙钛矿(结构) 结晶 胶体 纳米技术 图层(电子) 工程类
作者
Haichao Yang,Wensi Cai,Ming Wang,Saif M. H. Qaid,Zhiyuan Xu,Huaxin Wang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:120: 109111-109111 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.109111
摘要

Notorious nonradiative recombination and retarded charge dynamics corrodes the performance of perovskite solar cells (PSCs). Accordingly, a natural polysaccharide sodium alginate (SA) is introduced into SnO2 colloid solution, developing "egg-box" structured SnO2 nanoparticles wrapped by ultrathin SA nanolayer to achieve a bottom-up holistic passivation strategy. The active oxygen-containing functional groups with lone pair electrons of SA can coordinate with uncoordinated Sn4+/Pb2+. Meanwhile, hydroxyl groups can form hydrogen bonds with I of perovskite. Additionally, Na+ can fill the cation vacancies in perovskite and electrostatically interacts with the halogen ions, hindering the formation of iodine Frenkel defects. Based on the synergistic effects of various functional groups, SA-modification can simultaneously inhibit the agglomeration of SnO2 nanoparticles, improve carrier dynamics, release tensile stress and promote crystallization of perovskite. Finally, the SA-optimized methylammonium-free (MA-free) device fabiricated entirely in ambient air achieves a champion efficiency up to 23.61%. The optimized devices without encapsulation exhibit better thermal and moisture stability, with the PCE retaining 80.2% of its initial efficiency after 1080 h of thermal aging at 60 °C and 91.1% of its initial efficiency after 1440 h at 25% relative humidity, respectively.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小蘑菇应助内向的昊焱采纳,获得10
刚刚
mmm4完成签到 ,获得积分10
2秒前
称心如意完成签到 ,获得积分10
2秒前
led完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
清欢完成签到,获得积分10
3秒前
孙晢皙完成签到,获得积分20
3秒前
Focus_BG完成签到,获得积分10
5秒前
CipherSage应助展锋采纳,获得10
5秒前
7秒前
YUMI完成签到,获得积分10
10秒前
一条摆摆的沙丁鱼完成签到 ,获得积分10
10秒前
李文龙完成签到 ,获得积分10
10秒前
土拨鼠完成签到 ,获得积分10
11秒前
ding应助阿明采纳,获得10
11秒前
爱笑完成签到,获得积分10
11秒前
hei完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
小Z完成签到,获得积分10
13秒前
迅速凡霜完成签到,获得积分10
14秒前
Elary发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI2S应助阿娟采纳,获得10
15秒前
小HO完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
宣秋烟完成签到,获得积分10
16秒前
浮游应助生动的红牛采纳,获得10
17秒前
zzz发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
Mr.Jian完成签到,获得积分0
19秒前
MchemG应助xzy998采纳,获得30
19秒前
周冯雪完成签到 ,获得积分10
20秒前
mjr1227完成签到,获得积分10
20秒前
66完成签到,获得积分10
20秒前
Jiangaook完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
生物科研小白完成签到 ,获得积分10
23秒前
小七发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
siji发布了新的社区帖子
24秒前
Yyyyyyyy发布了新的文献求助10
24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
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5305118
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4451329
关于积分的说明 13851608
捐赠科研通 4338651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2382080
邀请新用户注册赠送积分活动 1377214
关于科研通互助平台的介绍 1344592