The Molybdenum Oxide Interface Limits the High-Temperature Operational Stability of Unencapsulated Perovskite Solar Cells

材料科学 降级(电信) 钙钛矿(结构) 相对湿度 光电子学 化学工程 纳米技术 计算机科学 气象学 物理 工程类 电信
作者
Tracy H. Schloemer,James A. Raiford,Timothy S. Gehan,Taylor Moot,Sanjini U. Nanayakkara,Steven P. Harvey,Rosemary C. Bramante,Sean P. Dunfield,Amy E. Louks,Annalise E. Maughan,Lyle Brewster Bliss,Michael D. McGehee,Maikel F. A. M. van Hest,Matthew O. Reese,Stacey F. Bent,Joseph J. Berry,Joseph M. Luther,Alan Sellinger
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:5 (7): 2349-2360 被引量:62
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.0c01023
摘要

We report on the improved operational stability of unencapsulated perovskite solar cells (PSCs) aged in an ambient atmosphere at elevated temperatures (70 °C) for >1000 h under constant illumination and bias at 30–50% relative humidity. We identify a previously unseen interfacial degradation mechanism concerning the use of a MoOx interlayer, which was originally added to increase operational stability. Specifically, the hole-transport layer/MoOx interface buckles under illumination at 70 °C, which leads to delamination and rapid losses of short-circuit current density corresponding to an average t80 of ∼55 h. By judiciously evaluating various hole-transport layers, interlayers, and contacts, we find that replacing the MoOx with a VOx interlayer, regardless of the other components in the solar cell, alleviates this buckling issue due to its higher activation barrier toward crystallization, leading to significant gains in PSC operational stability. Unencapsulated devices aged in an ambient atmosphere with a VOx interlayer retain 71% of their initial PCE on average after constant illumination and bias at 70 °C for 1100 h (t80 ∼ 645 h). Currently, this is the highest temperature reported for the operational stability of unencapsulated n-i-p PSCs aged in air. Identification of a new facet of the complex degradation mechanisms in PSCs will allow for targeted acceleration testing to speed the deployment of low-cost, long-lasting electricity generation under realistic operating temperatures.
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
1秒前
有几颗荔枝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
傲娇皮皮虾完成签到 ,获得积分10
2秒前
ATP发布了新的文献求助10
2秒前
冰河完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
丘比特应助成就的安阳采纳,获得10
3秒前
婷小胖发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
4秒前
嘤鸣给嘤鸣的求助进行了留言
4秒前
lizishu应助dangdang采纳,获得50
4秒前
清风完成签到,获得积分20
4秒前
24813016完成签到,获得积分20
4秒前
是鹤发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
亚铁氰化钾发布了新的文献求助100
5秒前
5秒前
5秒前
BJYX完成签到,获得积分10
6秒前
波菜发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
XX发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
玉雪晴儿发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
FashionBoy应助hai采纳,获得10
7秒前
进度条发布了新的文献求助10
8秒前
Justin发布了新的文献求助10
9秒前
Lupin发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
蓝莓小蛋糕完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
e敏完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6431799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247583
关于积分的说明 17540293
捐赠科研通 5488899
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896409
邀请新用户注册赠送积分活动 1872859
关于科研通互助平台的介绍 1712958