Passivating buried interface via self-assembled novel sulfonium salt toward stable and efficient perovskite solar cells

钝化 材料科学 钙钛矿(结构) 能量转换效率 光电子学 带隙 化学工程 盐(化学) 纳米技术 图层(电子) 化学 物理化学 工程类
作者
Xin Zuo,Bo‐Hyung Kim,Baibai Liu,Dongmei He,Le Bai,Wenqi Wang,Cunyun Xu,Qunliang Song,Chunyang Jia,Zhigang Zang,Donghwa Lee,Xiong Li,Jiangzhao Chen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:431: 133209-133209 被引量:132
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.133209
摘要

The interfacial carrier nonradiative recombination resulting from defects and energy barrier at buried interface hinders further enhancement of power conversion efficiency (PCE) and stability of perovskite solar cells. Herein, we report a simple and effective buried interface passivation strategy based on cation engineering through employing a new type of sulfonium salt ((2-carboxyethyl) dimethyl sulfonium chloride, CDSC) together with reference molecule (3-dimethylamino propionic acid hydrochloride, DPAH) to modify the interface between perovskite and electron transport layers. It is theoretically and experimentally revealed at the atomic scale that CDSC and DPAH chemically interact with both SnO2 and perovskite layer and accordingly well bridge both layers. Both modifiers can not only passivate the defects from the surface of perovskite and SnO2 films, but also reduce interfacial energy barrier via improving energy band alignment. CDSC are certified to be more effective in defect passivation and energy band modulation than DPAH, for the first time revealing that sulfonium cations are superior to commonly adopted ammonium cations. Finally, the DPAH and CDSC-modified devices achieve a PCE of 21.44% and 22.22%, respectively, far outperforming the control device (20.72%). The unsealed devices with CDSC maintain 92.5% of their initial efficiency after thermal aging for 1272 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
刚刚
mumian完成签到 ,获得积分10
刚刚
韩恩轩完成签到,获得积分10
5秒前
Dawn_666发布了新的文献求助10
6秒前
会写日记的乌龟先生完成签到,获得积分10
7秒前
阿弥陀佛完成签到 ,获得积分10
13秒前
Jackcaosky完成签到 ,获得积分10
23秒前
方琼燕完成签到 ,获得积分10
26秒前
Dawn_666完成签到,获得积分10
35秒前
科研菜鸟望毕业完成签到 ,获得积分10
37秒前
37秒前
Augenstern完成签到,获得积分10
44秒前
释怀发布了新的文献求助10
45秒前
dagger完成签到,获得积分10
46秒前
张宇宁完成签到 ,获得积分10
50秒前
张真源完成签到 ,获得积分10
54秒前
xiaoyi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大力牌皮揣子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笑点低涟妖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
波波波波波6764完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
急诊守夜人完成签到 ,获得积分10
1分钟前
踏实的书包完成签到,获得积分10
1分钟前
lll发布了新的文献求助10
1分钟前
racill完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
罗晴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
玻璃弹珠发布了新的文献求助10
1分钟前
黑眼圈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
玻璃弹珠完成签到,获得积分20
1分钟前
一只盒子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科目三应助lll采纳,获得10
1分钟前
青年晚报完成签到,获得积分10
1分钟前
逢场作戱__完成签到 ,获得积分10
1分钟前
活力的问安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Rxtdj完成签到 ,获得积分10
1分钟前
laber完成签到,获得积分0
1分钟前
California完成签到 ,获得积分10
2分钟前
lll完成签到,获得积分10
2分钟前
高高洪纲完成签到 ,获得积分10
2分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
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 6358938
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8172953
关于积分的说明 17211612
捐赠科研通 5413926
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2865319
邀请新用户注册赠送积分活动 1842737
关于科研通互助平台的介绍 1690806