Investigations of charge extraction and trap-assisted recombination in polymer solar cells via hole transport layer doped with NiO nanoparticles

非阻塞I/O 材料科学 兴奋剂 图层(电子) 氧化镍 纳米颗粒 萃取(化学) 光电子学 活动层 化学工程 纳米技术 氧化物 化学 有机化学 冶金 薄膜晶体管 工程类 催化作用
作者
Sara Hassan,Abdelhamid El‐Shaer,A. H. Oraby,E. Salim
出处
期刊:Optical Materials [Elsevier]
卷期号:145: 114413-114413 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.optmat.2023.114413
摘要

Polymer solar cells (PSCs) are limited in their power conversion efficiency (PCE) by trap-assisted recombination caused by localized deep trap states. Therefore, developing efficient hole transport layers (HTLs) for PSCs is essential for facilitating the hole extraction stage from the photoactive layers. As part of this study, an organic/inorganic hybrid HTL was prepared by mixing synthesized nickel oxide (NiO) nanoparticles (NPs) of average size ranging from 16 to 21 nm with poly(3-hexylthiophene) (P3HT). Based on this hybrid HTL, multilayer PSCs with an ITO/ZnO/P3HT:PC61BM/P3HT:NiO NPs/MoO3/Ag structure were fabricated and characterized. As a result of the incorporation of the optimum ratio of 5 wt% NiO NPs in the P3HT layer, the PCE obtained 3.73% compared to pristine devices (2.70%) fabricated without the P3HT layer. A charge extraction by increasing voltage (CELIV) measurement confirmed enhanced hole extraction at the active layer/HTL interface. The low fluorescence emission of the P3HT/NiO NPs film enabled efficient hole extraction at the active layer/hybrid HTL interface. Adding NiO NPs beyond 5 wt% to the P3HT layer causes deep trap states to form, which facilitated trap-assisted recombination and slowed down the mobility of the holes. Consequently, we can gain insight into how to improve PSC performance with hybrid HTL.

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
刚刚
1秒前
科研通AI6应助DYH采纳,获得10
1秒前
xhy发布了新的文献求助10
1秒前
烂漫凡双完成签到,获得积分10
1秒前
李健应助陌上之心采纳,获得10
1秒前
Stella发布了新的文献求助50
2秒前
斯文败类应助hyscoll采纳,获得10
3秒前
123关闭了123文献求助
4秒前
鲁万仇完成签到,获得积分10
4秒前
落浪完成签到 ,获得积分10
4秒前
小白发布了新的文献求助10
5秒前
happy发布了新的文献求助10
5秒前
嗷嗷发布了新的文献求助10
5秒前
Xc完成签到,获得积分10
5秒前
韩野发布了新的文献求助10
5秒前
王一一发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Orange应助LKT采纳,获得10
6秒前
绒裤病毒发布了新的文献求助10
6秒前
JAYGOD完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
周周完成签到,获得积分10
9秒前
dayuernihao完成签到,获得积分10
9秒前
xhy完成签到,获得积分10
9秒前
蜘蛛侠发布了新的文献求助10
10秒前
e_stream发布了新的文献求助10
10秒前
无极微光应助精灵夜雨采纳,获得20
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
gtgyh完成签到 ,获得积分10
11秒前
佳佳发布了新的文献求助10
14秒前
happy完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
脑洞疼应助专一的摩托车采纳,获得10
14秒前
彭于晏应助芯止谭轩采纳,获得10
15秒前
小白完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
yuyukeke发布了新的文献求助10
16秒前
Rivers发布了新的文献求助30
17秒前
Dimple完成签到,获得积分10
17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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
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 5530913
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4619898
关于积分的说明 14570675
捐赠科研通 4559413
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2498391
邀请新用户注册赠送积分活动 1478380
关于科研通互助平台的介绍 1449913