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 BV]
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
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
3秒前
4秒前
戴漫完成签到 ,获得积分10
5秒前
ICE发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
8秒前
wangqinlei完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
low的应助被来看文献采纳,获得10
8秒前
zhsy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
非凡完成签到,获得积分10
9秒前
Orange的应助被ICE采纳,获得10
9秒前
Duroy发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
vae完成签到 ,获得积分10
11秒前
howky完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
豆杉果er发布了新的文献求助10
12秒前
谦让晓露as完成签到,获得积分10
12秒前
天天快乐的应助被zzzzz采纳,获得10
12秒前
ATER发布了新的文献求助10
12秒前
kangkang完成签到,获得积分10
12秒前
秋叶情安发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
科研通AI6.2的应助被bubu采纳,获得10
13秒前
轻松的青烟完成签到,获得积分10
14秒前
鞋子发布了新的文献求助10
14秒前
yglove发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
16秒前
西木野发布了新的文献求助10
16秒前
研友_VZG7GZ的应助被wuqs采纳,获得10
17秒前
机灵听枫发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
DCC完成签到,获得积分10
19秒前
SMQH完成签到,获得积分10
20秒前
Dwen发布了新的文献求助10
20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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
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
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
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 8138028
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9538836
关于积分的说明 21631634
捐赠科研通 7721998
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420407
关于科研通互助平台的介绍 2545664
邀请新用户注册赠送积分活动 2462328