Cooperative Ion Migration Suppression via Multi‐Scale Regulation for Enhancing the Performance of Inverted Perovskite Solar Cells

材料科学 钙钛矿(结构) 兴奋剂 密度泛函理论 卤化物 碘化物 能量转换效率 阳离子聚合 离子 带隙 纳米技术 化学工程 化学物理 晶界 金属 载流子寿命 Crystal(编程语言) 晶体结构 纳米晶 光电子学 无机化学 结合能
作者
Xu Wang,Wending Hao,Tao Liu,Luan Li,Ziyu Zhang,Fengqi Sun,Ruoqian Zhang,Ning Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (35)
标识
DOI:10.1002/adfm.202529837
摘要

ABSTRACT Interstitial doping of metal cations has emerged as a promising strategy to suppress ion migration and enhance the stability of perovskite solar cells. However, excessive doping often introduces lattice strain that undermines structural integrity. Here we present a multi‐scale regulation strategy using sodium 2,3,4,5,6‐pentafluorobenzoate (PFSBZ) additive to concurrently inhibit ion migration across crystalline lattices, grain boundaries (GBs) and interfaces. The cationic and anionic moieties of PFSBZ suppress iodide‐related defects from perovskite lattices and GBs via interstitial occupancy and anion– π interaction, respectively. This cooperative suppression strategy reduces the required additive contents, thereby preserving crystal structure integrity. Density functional theory calculations further reveal that PFSBZ prevents direct contact between the perovskite and fullerene ring, effectively immobilizing iodide species at the perovskite/PCBM interface. As a result, the PFSBZ‐modified perovskite films exhibit enhanced ion‐migration energy barriers, reduced trap density, prolonged carrier lifetime, and improved band alignment. The resulting devices achieve a champion power conversion efficiency of 25.53% and retain 90.21% of initial performance after 800 h of continuous operation. Our work offers a multi‐scale design principle for stabilizing metal halide perovskites against ion migration.
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
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
爆米花应助活力的觅荷采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
mengqiu完成签到,获得积分10
2秒前
可靠的桐完成签到,获得积分10
3秒前
贺兰觿完成签到,获得积分10
5秒前
Barkdog完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
潇湘夜雨发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
科目三应助今日赢耶采纳,获得10
11秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
wang发布了新的文献求助20
11秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
12秒前
小鱼应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
12秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
KKK应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
陈雨行完成签到,获得积分10
12秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
cheems发布了新的文献求助10
13秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
小小烟发布了新的文献求助10
13秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
molihuakai应助喜之郎采纳,获得10
14秒前
Xi_Ling发布了新的文献求助10
14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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 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 7748386
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296481
关于积分的说明 20235128
捐赠科研通 7329594
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308782
关于科研通互助平台的介绍 2460546
邀请新用户注册赠送积分活动 2320874