Synergetic Regulation of Oriented Crystallization and Interfacial Passivation Enables 19.1% Efficient Wide‐Bandgap Perovskite Solar Cells

材料科学 钝化 钙钛矿(结构) 能量转换效率 带隙 结晶 结晶度 晶界 成核 光电子学 纳米技术 化学工程 复合材料 图层(电子) 微观结构 化学 有机化学 工程类
作者
Yue Yu,Rui Liu,Chang Liu,Xiao‐Lei Shi,Hua Yu,Zhi‐Gang Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (33) 被引量:92
标识
DOI:10.1002/aenm.202201509
摘要

Abstract Wide‐bandgap (WBG) perovskite solar cells (PSCs) suffer from severe voltage loss, which significantly limits the enhancement of photovoltaic performance. Here, 4‐fluoro‐phenylethylammonium iodide (FPEAI) is used as a dual‐functional agent for oriented crystallization and comprehensive passivation of WBG PSCs. The additive of FPEAI promotes crystals to grow along with the (100) orientation with improved crystallinity and to spontaneously form Ruddlesden–Popper 2D perovskite on the grain boundary and surface of 3D crystals, which can passivate defects and protect the perovskite film from moisture erosion as well as suppressed ion migration. In addition, the 2D/3D heterostructure induces a matched energy‐level alignment, which mitigates the detrimental interfacial charge recombination at the interface of the 3D perovskite and hole transport layer. Consequently, the modified WBG PSCs exhibit an improved open‐circuit voltage to 1.3 V and a fill factor of 77.8%, leading to a remarkable power conversion efficiency of 19.1% with negligible hysteresis. Furthermore, the WBG PSCs maintain 85% of the original efficiency after 1000 h in air, demonstrating outstanding humidity stability. This work indicates that FPEAI can be used as a dual‐functional agent to significantly enhance the efficiency of WBG PSCs.
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
刚刚
1秒前
mtt完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
风中青亦完成签到 ,获得积分10
1秒前
道鹏发布了新的文献求助10
2秒前
陈秋迎完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
粒子一号完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
nn完成签到 ,获得积分10
3秒前
乐乐应助Mr.Ren采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
帅气白梦完成签到 ,获得积分10
7秒前
研究侠发布了新的文献求助30
7秒前
无语的俊驰完成签到,获得积分10
8秒前
FG发布了新的文献求助10
8秒前
体贴香岚发布了新的文献求助10
8秒前
Peter发布了新的文献求助30
8秒前
Jeffery426发布了新的文献求助10
8秒前
搜集达人应助卷卷采纳,获得10
9秒前
任性翩跹完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
阮科发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
中中发布了新的文献求助10
12秒前
Ava应助负责又亦采纳,获得20
12秒前
英姑应助XYYX采纳,获得10
13秒前
秀丽的冰萍完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
Peter完成签到,获得积分10
14秒前
QYZ发布了新的文献求助30
15秒前
CodeCraft应助细腻寄风采纳,获得10
15秒前
shiyang2014完成签到,获得积分10
15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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Der Gleislage auf der Spur 500
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6076376
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7907492
关于积分的说明 16351561
捐赠科研通 5214277
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2788329
邀请新用户注册赠送积分活动 1771062
关于科研通互助平台的介绍 1648459