Solvent‐Mediated Formation of Quasi‐2D Dion‐Jacobson Phases on 3D Perovskites for Inverted Solar Cells Over 23% Efficiency

材料科学 异质结 光伏 钙钛矿(结构) 溶剂 散射 纳米技术 化学物理 化学工程 结晶学 光电子学 光伏系统 光学 化学 有机化学 工程类 物理 生物 生态学
作者
Shripathi Ramakrishnan,Donghoon Song,Yuanze Xu,Xiaoyu Zhang,Gavin Aksoy,Mircea Cotlet,Ming‐Xing Li,Yugang Zhang,Qiuming Yu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (45) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/aenm.202302240
摘要

Abstract 2D‐on‐3D (2D/3D) perovskite heterostructures present a promising strategy to realize efficient and stable photovoltaics. However, their applicability in inverted solar cells is limited due to the quantum confinement of the 2D‐layer and solvent incompatibilities that disrupt the underlying 3D layer, hampering electron transport at the 2D/3D interface. Herein, solvent‐dependent formation dynamics and structural evolution of 2D/3D heterostructures are investigated via in situ X‐ray scattering. It is revealed that solvent interaction with the 3D surface determines the formation sequence and spatial distribution of quasi‐2D phases with n = 2–4. Isopropanol (IPA) reconstructs the perovskite into a PbI 2 ‐rich surface, forming a strata with smaller n first, followed by a thinner substratum of larger n . In contrast, 2,2,2‐Trifluoroethanol (TFE) preserves the 3D surface, promoting the formation of uniformly distributed larger n domains first, and smaller n last. Leveraging these insights, Dion–Jacobson perovskites are used with superior charge transport properties and structural robustness to fabricate 2D/3D heterostructures dominated by n ≥ 3 and engineer a favorable energy landscape for electron tunneling. Inverted solar cells based on 3‐Aminomethylpyridine and TFE achieve a champion efficiency of 23.60%, with V oc and FF of 1.19 V and 84.5%, respectively, and superior stabilities with t 94 of 960 h under thermal stress.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
a_jumper发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
雪白采珊发布了新的文献求助20
1秒前
善良的冥茗完成签到,获得积分10
2秒前
风清扬发布了新的文献求助10
3秒前
ummmmm发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
黄宇凡发布了新的文献求助30
5秒前
天空之下发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
好学发布了新的文献求助10
6秒前
fbl完成签到,获得积分10
7秒前
通讯录三号完成签到 ,获得积分10
7秒前
NexusExplorer应助lizzyleeee采纳,获得10
9秒前
时尚小霜完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
隐形曼青应助0001采纳,获得10
11秒前
hewd3发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
小白完成签到 ,获得积分10
13秒前
高兴的忘幽完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
欣喜依白发布了新的文献求助10
15秒前
啦啦啦完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
mnc关闭了mnc文献求助
15秒前
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
hewd3完成签到,获得积分10
17秒前
天天完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
大卫发布了新的文献求助20
19秒前
情怀应助mie采纳,获得10
19秒前
酷波er应助da采纳,获得10
19秒前
20秒前
高大草莓完成签到 ,获得积分10
20秒前
雨声发布了新的文献求助10
21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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 891
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5424645
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4538996
关于积分的说明 14164586
捐赠科研通 4455962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444024
邀请新用户注册赠送积分活动 1435084
关于科研通互助平台的介绍 1412452