CsPbI3 perovskite solar module with certified aperture area efficiency >18% based on ambient-moisture-assisted surface hydrolysis

水分 认证 水解 钙钛矿(结构) 光圈(计算机存储器) 材料科学 化学工程 废物管理 复合材料 工程类 化学 机械工程 有机化学 政治学 法学
作者
Xiaomin Liu,Jiahao Zhang,Haifei Wang,Yanfeng Miao,Ting Guo,Luis K. Ono,Shuai Yuan,Wang Yao,Penghui Ji,Hao Chen,Congyang Zhang,Tongtong Li,Chenfeng Ding,Silvia Mariotti,Xiaomin Huo,Ilhem Nadia Rabehi,Hengyuan Wang,Yixin Zhao,Yabing Qi
出处
期刊:Joule [Elsevier]
卷期号:8 (10): 2851-2862 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.joule.2024.06.026
摘要

Context & scaleIn today's energy context, the upscaling of solar cells is particularly important. Although the efficiency of the solar cells based on inorganic perovskite CsPbI3 has made continuous progress, the module-related research is still lagging. We significantly improved the performance of the CsPbI3-based module through an ambient-moisture-assisted in situ chemical hydrolysis strategy. Specifically, for the first time, we used perfluorobutanesulfonyl chloride that is hydrolyzable for surface passivation. Our solar module with an aperture area of 12.82 cm2 delivered a certified efficiency of 18.22%. This research will provide new ideas for fabrication of efficient inorganic perovskite solar modules in ambient condition.Highlights•Development of an ambient moisture induced chemical modification of CsPbI3 surface•Ability of in situ defect passivation and modulation of interfacial energy levels•Perovskite solar module with a certified aperture area efficiency of 18.22%SummaryHumidity can accelerate degradation by promoting phase transitions and enhancing the defect generation in perovskites. This poses a significant challenge for the upscaling of perovskite solar modules under ambient conditions, especially for moisture-sensitive inorganic CsPbI3 perovskite. Herein, we report an environmental moisture-induced chemical passivation of the CsPbI3 perovskite surface by the hydrolysis of perfluorobutanesulfonyl chloride (PFSC). The in situ generated perfluorobutanesulfonic acid (PFS) effectively reduces defect density and improves the interfacial contact, leading to CsPbI3-based devices with suppressed non-radiative recombination losses. Our in situ surface-modified PFS-CsPbI3 perovskite solar modules with an aperture area of 12.82 cm2 deliver a state-of-the-art certified aperture area efficiency of 18.22%.Graphical abstract
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
小研大究完成签到,获得积分10
刚刚
云嘻嘻发布了新的文献求助10
1秒前
YAOoo完成签到,获得积分20
1秒前
杀富济贫应助李芳采纳,获得10
2秒前
SciGPT应助忧郁丹彤采纳,获得10
2秒前
sunshine发布了新的文献求助10
2秒前
Sandy完成签到,获得积分10
3秒前
SunnyLife完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6应助xc采纳,获得10
3秒前
画檐蛛网发布了新的文献求助10
3秒前
无极微光应助violenceee采纳,获得20
3秒前
fyy完成签到,获得积分20
4秒前
Lee发布了新的文献求助10
5秒前
一YI发布了新的文献求助10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
卤蛋发布了新的文献求助10
7秒前
zi完成签到,获得积分10
7秒前
HH完成签到,获得积分10
7秒前
sdd211发布了新的文献求助10
7秒前
花椒发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
无聊的天空完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
靓丽不评发布了新的文献求助10
9秒前
asdfzxcv应助尊敬的寄松采纳,获得10
9秒前
哔哩哔哩往上爬完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
情怀应助phonon采纳,获得10
10秒前
任性子骞完成签到,获得积分10
10秒前
小蘑菇应助文静金针菇采纳,获得10
10秒前
晒太阳的过客完成签到,获得积分10
10秒前
糖糖谈糖糖完成签到,获得积分10
11秒前
Lee发布了新的文献求助10
11秒前
苏硕完成签到,获得积分20
11秒前
科研通AI6应助一YI采纳,获得10
11秒前
orixero应助yanzilin采纳,获得10
12秒前
傻傻的香菱完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5645776
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4769743
关于积分的说明 15032036
捐赠科研通 4804514
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2569056
邀请新用户注册赠送积分活动 1526123
关于科研通互助平台的介绍 1485700