Stable α‐FAPbI3 in Inverted Perovskite Solar Cells with Efficiency Exceeding 22% via a Self‐Passivation Strategy

材料科学 钝化 钙钛矿(结构) 甲脒 能量转换效率 载流子寿命 相(物质) 光伏系统 光电子学 纳米技术 化学工程 有机化学 化学 生态学 工程类 图层(电子) 生物
作者
Diwei Zhang,Huidong Zhang,Huanxin Guo,Fangyuan Ye,Shuaijun Liu,Yongzhen Wu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (27) 被引量:105
标识
DOI:10.1002/adfm.202200174
摘要

Abstract Formamidinium lead iodide (FAPbI 3 ) has endowed power conversion efficiencies (PCEs) up to 25.5% in regular‐structured perovskite solar cells (PSCs) because of its optimal bandgap and enhanced thermal stability. However, the performance of FAPbI 3 ‐based inverted‐structured PSCs is unsatisfactory. Herein, four kinds of commonly used hole transport materials (HTMs) are selected, including PEDOT:PSS, PTAA, NiO x , and MeO‐2PACz, to study their impact on the methylamine chloride (MACl)‐assisted one‐step deposition of FAPbI 3 films. It is found that MeO‐2PACz is the optimal substrate for stabilizing black‐phase FAPbI 3 and the corresponding inverted‐structured PSCs show the best photovoltaic performance. Nonetheless, the PCE is restricted by low open‐circuit voltage ( V OC ) due to non‐radiative recombination caused by MACl residues. Therefore, homologous PbI 2 in situ passivation is implemented to passivate defects at grain boundaries. The addition of excess PbI 2 in precursor solution remarkably decreases charge trap densities and elongates carrier lifetimes. As a result, the optimized device achieves an impressive PCE of 22.13%, which is the highest efficiency of FAPbI 3 based on inverted‐structured PSCs. Moreover, the best device exhibits free hysteresis and excellent long‐term stability, maintaining 92% of the initial PCEs after 800 h aging under ambient conditions.
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
李爱国应助狄绿柏采纳,获得10
1秒前
李健应助狄绿柏采纳,获得50
1秒前
漫才完成签到 ,获得积分10
3秒前
cxlhzq完成签到,获得积分10
3秒前
dan完成签到 ,获得积分10
3秒前
iris完成签到 ,获得积分10
4秒前
xiaoxiao完成签到 ,获得积分10
5秒前
SCIER完成签到,获得积分10
8秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
13秒前
世界和平完成签到 ,获得积分10
14秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
19秒前
拙青完成签到,获得积分10
20秒前
海棠之秋完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
loren313完成签到,获得积分0
27秒前
我思故我在完成签到,获得积分10
28秒前
茶辞发布了新的文献求助10
29秒前
Shawn完成签到,获得积分10
30秒前
楼山柳完成签到 ,获得积分10
31秒前
Bella完成签到 ,获得积分10
32秒前
张再在完成签到 ,获得积分10
32秒前
35秒前
晨鸟发布了新的文献求助10
36秒前
完美世界应助lignin采纳,获得10
38秒前
危机的涫发布了新的文献求助10
39秒前
无极微光应助香蕉若南采纳,获得20
43秒前
一一完成签到 ,获得积分10
45秒前
黄淮科研小白龙完成签到 ,获得积分10
47秒前
49秒前
calphen完成签到 ,获得积分10
50秒前
NexusExplorer应助seekingalone采纳,获得10
50秒前
FashionBoy应助茶辞采纳,获得10
51秒前
许一朝完成签到 ,获得积分10
52秒前
lignin发布了新的文献求助10
55秒前
沉潜完成签到 ,获得积分10
56秒前
谛听不听完成签到 ,获得积分10
56秒前
亲亲小猴0816完成签到 ,获得积分10
57秒前
lignin完成签到,获得积分10
1分钟前
纯真保温杯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
亚亚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6325937
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8142015
关于积分的说明 17071730
捐赠科研通 5378411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2854190
邀请新用户注册赠送积分活动 1831847
关于科研通互助平台的介绍 1683076