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

钝化 硫 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:145
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
脑洞疼的应助被yyyy采纳,获得10
刚刚
cyanberg完成签到,获得积分10
刚刚
molihuakai的应助被Tara采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
biu提完成签到,获得积分10
1秒前
乐乐的应助被卧镁铀钳采纳,获得10
2秒前
2秒前
王者发布了新的文献求助10
2秒前
所所的应助被可靠幼旋采纳,获得30
2秒前
JamesPei的应助被22222采纳,获得10
3秒前
咕噜咕噜发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
Lucifer完成签到,获得积分10
5秒前
高桥完成签到,获得积分10
5秒前
无花果的应助被科研niumaWOMAN采纳,获得10
5秒前
川流发布了新的文献求助10
6秒前
独特石头发布了新的文献求助10
6秒前
爆米花的应助被young采纳,获得10
6秒前
FFFFFFG发布了新的文献求助10
6秒前
超级梦曼发布了新的文献求助10
7秒前
PP完成签到,获得积分10
7秒前
雨落完成签到,获得积分10
7秒前
Magic发布了新的文献求助10
7秒前
斯文败类的应助被李12344采纳,获得10
8秒前
molihuakai的应助被xin采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
无极微光的应助被空木采纳,获得20
8秒前
xiaoxiaozi发布了新的文献求助10
8秒前
SciGPT的应助被悲伤土豆采纳,获得10
8秒前
JID发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
shiwenxiang发布了新的文献求助10
9秒前
清脆慕山完成签到,获得积分10
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
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8118327
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9523768
关于积分的说明 21546979
捐赠科研通 7697035
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3414515
关于科研通互助平台的介绍 2540544
邀请新用户注册赠送积分活动 2454563