Ion-modulated radical doping of spiro-OMeTAD for more efficient and stable perovskite solar cells

兴奋剂 掺杂剂 极化子 激进的 电导率 钙钛矿(结构) 离子 工作职能 化学 锂(药物) 光化学 材料科学 无机化学 光电子学 化学工程 化学物理 纳米技术 有机化学 物理化学 医学 图层(电子) 内分泌学 电子 工程类 物理 量子力学
作者
Tiankai Zhang,Feng Wang,Hak‐Beom Kim,In Woo Choi,Chuanfei Wang,Eunkyung Cho,Rafał Konefał,Yuttapoom Puttisong,Kosuke Terado,Libor Kobera,Mengyun Chen,Mei Yang,Sai Bai,Bowen Yang,Jiajia Suo,Shih‐Chi Yang,Xianjie Liu,Fan Fu,Hiroyuki Yoshida,Weimin Chen
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:377 (6605): 495-501 被引量:273
标识
DOI:10.1126/science.abo2757
摘要

Record power conversion efficiencies (PCEs) of perovskite solar cells (PSCs) have been obtained with the organic hole transporter 2,2',7,7'-tetrakis(N,N-di-p-methoxyphenyl-amine)9,9'-spirobifluorene (spiro-OMeTAD). Conventional doping of spiro-OMeTAD with hygroscopic lithium salts and volatile 4-tert-butylpyridine is a time-consuming process and also leads to poor device stability. We developed a new doping strategy for spiro-OMeTAD that avoids post-oxidation by using stable organic radicals as the dopant and ionic salts as the doping modulator (referred to as ion-modulated radical doping). We achieved PCEs of >25% and much-improved device stability under harsh conditions. The radicals provide hole polarons that instantly increase the conductivity and work function (WF), and ionic salts further modulate the WF by affecting the energetics of the hole polarons. This organic semiconductor doping strategy, which decouples conductivity and WF tunability, could inspire further optimization in other optoelectronic devices.
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
千里发布了新的文献求助10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
yu完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
桐桐应助远方采纳,获得10
1秒前
mumu完成签到,获得积分10
1秒前
流光发布了新的文献求助10
1秒前
红红完成签到,获得积分10
1秒前
cumtxzs发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
简辰完成签到,获得积分10
3秒前
quyunp完成签到,获得积分10
3秒前
noodles完成签到,获得积分10
4秒前
自觉背包完成签到 ,获得积分10
4秒前
SciGPT应助SHlby采纳,获得10
4秒前
洋葱完成签到 ,获得积分10
4秒前
可爱的函函应助LL采纳,获得10
5秒前
斯文败类应助cumtxzs采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
劲秉应助宋书航采纳,获得10
7秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
暖冬的向日葵完成签到,获得积分10
7秒前
脑洞疼应助糊涂的水之采纳,获得10
8秒前
康康完成签到,获得积分10
8秒前
cj完成签到 ,获得积分10
8秒前
amupf完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
omo完成签到,获得积分10
9秒前
siqilinwillbephd完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
小慈爱鸡完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
善良书蕾发布了新的文献求助10
12秒前
Ma发布了新的文献求助10
14秒前
jiangshanshan完成签到,获得积分20
15秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The Insulin Resistance Epidemic: Uncovering the Root Cause of Chronic Disease  500
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3662822
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3223668
关于积分的说明 9752507
捐赠科研通 2933578
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1606153
邀请新用户注册赠送积分活动 758307
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734771