Vitrification Transformation of Poly(Ethylene Oxide) Activating Interface Passivation for High‐Efficiency Perovskite Solar Cells

钝化 材料科学 钙钛矿(结构) 成核 氧化物 能量转换效率 化学工程 载流子寿命 光电子学 纳米技术 冶金 化学 图层(电子) 有机化学 工程类
作者
Pingli Qin,Tong Wu,Zhengchun Wang,Xiaolu Zheng,Xueli Yu,Guojia Fang,Gang Li
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:3 (10) 被引量:49
标识
DOI:10.1002/solr.201900134
摘要

Interface engineering is critical for achieving high‐efficiency and high‐stability perovskite solar cells (PSCs). Herein, a new interface engineering approach—poly(ethylene oxide) (PEO) modification of SnO 2 quantum dot (QD) film—to improve electron transport is introduced. It is found that when the PEO film is annealed over its glass‐transition temperature, the ether‐oxygen unshared electron pair in the PEO film activates to form a crosslinking complex with metal ions at the SnO 2 QD and perovskite interface, which triggers heterogeneous nucleation over the perovskite precursor film and is beneficial for achieving uniform and dense perovskite films. PEO is also shown to passivate the bulk defects of perovskite films and the interface defects between SnO 2 QD and perovskite, which promotes electron‐transferring from the perovskite layer to cathode. PSCs based on SnO 2 QD with PEO treatment exhibit an enhanced efficiency, leading to a champion PCE of 20.23%, with good reproducibility and stability.
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