Interfacial Defect Passivation and Stress Release via Multi-Active-Site Ligand Anchoring Enables Efficient and Stable Methylammonium-Free Perovskite Solar Cells

钝化 钙钛矿(结构) 甲脒 材料科学 吸附 配体(生物化学) 活动站点 残余应力 晶界 能量转换效率 载流子寿命 化学工程 光电子学 纳米技术 硅 化学 物理化学 结晶学 催化作用 有机化学 微观结构 复合材料 图层(电子) 受体 工程类 生物化学
作者
Baibai Liu,Huān Bì,Dongmei He,Le Bai,Wenqi Wang,Hongkuan Yuan,Qunliang Song,Pengyu Su,Zhigang Zang,Tingwei Zhou,Jiangzhao Chen
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:6 (7): 2526-2538 被引量:262
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.1c00794
摘要

Interfacial trap-assisted non-radiative recombination and residual stress impede the further increase of power conversion efficiency (PCE) and stability of the methylammonium-free (MA-free) perovskite solar cells (PSCs). Here, we report an interfacial defect passivation and stress release strategy through employing the multi-active-site Lewis base ligand (i.e., (5-mercapto-1,3,4-thiadiazol-2-ylthio)acetic acid (MTDAA)) to modify the surface and grain boundaries (GBs) of MA-free perovskite films. Both experimental and theoretical results confirm strong chemical interactions between multiple active sites in the MTDAA molecule and undercoordinated Pb2+ at the surface or GBs of perovskite films. It is demonstrated theoretically that multi-active-site adsorption is more favorable thermodynamically as compared to single-active-site adsorption, regardless of PbI2 termination and formamidinium iodide (FAI) termination types. MTDAA modification results in much reduced defect density, increased carrier lifetime, and almost thoroughly released interfacial residual stress. Upon MTDAA passivation, the PCE is boosted from 20.26% to 21.92%. The unencapsulated device modified by MTDAA maintains 99% of its initial PCE after aging under the relative humidity range of 10–20% for 1776 h, and 91% after aging at 60 °C for 1032 h.
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
水果篮完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
nil完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
群青发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
黑色唐刀1完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
AGLONG发布了新的文献求助10
2秒前
慕青的应助被优雅十三采纳,获得10
3秒前
yemiao完成签到,获得积分10
3秒前
kelaier发布了新的文献求助10
3秒前
球球完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft的应助被LIU采纳,获得10
3秒前
husuhew完成签到,获得积分10
4秒前
SSS完成签到,获得积分10
4秒前
旋覆花哎呦喂完成签到,获得积分10
4秒前
肖木木完成签到,获得积分10
4秒前
好好书童完成签到,获得积分20
4秒前
JIAN发布了新的文献求助10
4秒前
眼睛大的小熊猫完成签到,获得积分10
4秒前
华仔的应助被齐飞飞采纳,获得10
4秒前
5秒前
雨滴油纸伞的应助被悄悄采纳,获得80
5秒前
lilexie发布了新的文献求助10
5秒前
爱学习的孩子完成签到,获得积分20
5秒前
zcccc完成签到,获得积分10
5秒前
霸气的小土豆完成签到 ,获得积分10
5秒前
下里巴人完成签到,获得积分10
5秒前
swy完成签到,获得积分10
5秒前
Zert发布了新的文献求助10
6秒前
zsp完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Recombinant human Type III collagen with native-like assembly and real biomaterial performance 1000
CLSI VET01S Ed7 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7873272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9389285
关于积分的说明 20775385
捐赠科研通 7474599
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3351552
关于科研通互助平台的介绍 2492517
邀请新用户注册赠送积分活动 2378468