22.1% Carbon-Electrode Perovskite Solar Cells by Spontaneous Passivation and Self-Assembly of Hole-Transport Bilayer

钝化 双层 材料科学 钙钛矿(结构) 电极 碳纤维 光电子学 纳米技术 化学工程 图层(电子) 化学 物理化学 复合材料 生物化学 复合数 工程类
作者
Junjie Tong,Chen Dong,Miaosen Yao,Qichao Wang,Chenlei Shen,Yaxin Yue,Yan Lei,Yueyue Gao,Gentian Yue,Weifeng Zhang,Makhsud I. Saidaminov,Furui Tan
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (13): 12960-12970 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c16916
摘要

Low-temperature printable carbon-electrode perovskite solar cells (C-PSCs) promise commercially scalable and stable low-cost photovoltaic solutions. However, they suffer from low efficiency due to severe performance losses at the perovskite and carbon interface. Here, we propose a spontaneous interface assembly and passivation strategy based on a P3HT/NiO x hole-transport bilayer by introducing quaternary ammonium bromide surfactants into NiO x nanoparticles, and reveal the significant influences from their alkyl chains. Experimental and theoretical results demonstrate that hexyl trimethylammonium bromide (HTAB), with its optimal alkyl chain length, not only ensures the improved monodispersity and film quality of NiO x nanoparticles but also matches and interacts strongly with P3HT side chains, significantly enhancing the molecular orientation of P3HT for superior electronic contact and efficient hole transport between P3HT and HTAB-NiO x . In addition, the Br – ions in HTAB-NiO x spontaneously diffuse into a perovskite film, passivating uncoordinated Pb 2+ or I vacancy defects and inhibiting the formation of metallic Pb 0 . Eventually, the low-temperature printable C-PSCs and modules achieve the highest reported efficiency of 22.1 and 18.0%, respectively; exhibit excellent stability at 80–90% high humidity without encapsulation; and demonstrate long-term operational stability for 500 h under maximum power point tracking conditions, maintaining 94% of the initial efficiency.
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
1秒前
lilianan发布了新的文献求助10
1秒前
maun222发布了新的文献求助10
2秒前
CC完成签到,获得积分10
2秒前
能力越小责任越小完成签到,获得积分10
2秒前
我是老大应助一鸣大人采纳,获得10
2秒前
wanci应助漂亮的孤丹采纳,获得10
2秒前
3秒前
飘逸谷蕊发布了新的文献求助10
4秒前
Harley完成签到,获得积分10
4秒前
李健的小迷弟应助羿_liu采纳,获得10
5秒前
cyx165025087发布了新的文献求助10
5秒前
Hello应助罗斯采纳,获得10
7秒前
7秒前
秀秀发布了新的文献求助10
8秒前
木至至发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4应助WangXiaoya采纳,获得10
8秒前
情怀应助Leo采纳,获得10
9秒前
Neil完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Azheng完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
huau发布了新的文献求助10
13秒前
琳琳发布了新的文献求助10
14秒前
maun222完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.2应助科研闲人采纳,获得10
14秒前
15秒前
doing发布了新的文献求助20
15秒前
16秒前
1212发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI2S应助木至至采纳,获得10
17秒前
搜集达人应助Whywhy采纳,获得10
17秒前
huchunmei完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
19秒前
洁净灭男完成签到,获得积分10
22秒前
果果完成签到 ,获得积分10
22秒前
party12完成签到 ,获得积分10
22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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7728042
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9280587
关于积分的说明 20137614
捐赠科研通 7305633
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3302687
关于科研通互助平台的介绍 2455869
邀请新用户注册赠送积分活动 2310890