Mitigating Surface Deficiencies of Perovskite Single Crystals Enables Efficient Solar Cells with Enhanced Moisture and Reverse‐Bias Stability

材料科学 三碘化物 钙钛矿(结构) 钝化 单晶 Crystal(编程语言) 表面改性 卤化物 光电子学 纳米技术 化学工程 图层(电子) 结晶学 无机化学 物理化学 化学 色素敏化染料 程序设计语言 电极 计算机科学 电解质 工程类
作者
Xinbo Guo,Ning Li,Yushu Xu,Jianfu Zhao,Fucai Cui,Yimu Chen,Xiaoyan Du,Qinghai Song,Shouxin Zhang,Xiao Cheng,Xutang Tao,Zhaolai Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (22) 被引量:38
标识
DOI:10.1002/adfm.202213995
摘要

Abstract Metal halide perovskite single crystals are promising for diverse optoelectronic applications due to their outstanding properties. In comparison to the bulk, the crystal surface suffers from high defect density and is moisture sensitive; however, surface modification strategies of perovskite single crystals are relatively deficient. Herein, solar cells based on methylammonium lead triiodide (MAPbI 3 ) thin single crystals are selected as a prototype to improve single‐crystal perovskite devices by surface modification. The surface trap passivation and protection against moisture of MAPbI 3 thin single crystals are achieved by one bifunctional molecule 3‐mercaptopropyl(dimethoxy)methylsilane (MDMS). The sulfur atom of MDMS can coordinate with bare Pb 2+ of MAPbI 3 single crystals to reduce surface defect density and nonradiative recombination. As a result, the modified devices show a remarkable efficiency of 22.2%, which is the highest value for single‐crystal MAPbI 3 solar cells. Moreover, MDMS modification mitigates surface ion migration, leading to enhanced reverse‐bias stability. Finally, the cross‐link of silane molecules forms a protective layer on the crystal surface, which results in enhanced moisture stability of both materials and devices. This work provides an effective way for surface modification of perovskite single crystals, which is important for improving the performance of single‐crystal perovskite solar cells, photodetectors, X‐ray detectors, etc.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
自然完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
王彬完成签到,获得积分10
3秒前
YHY完成签到,获得积分10
4秒前
zhzhzh发布了新的文献求助10
4秒前
Teng完成签到 ,获得积分10
6秒前
朴素若枫完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
void1999完成签到,获得积分20
10秒前
Allen完成签到,获得积分10
10秒前
思源应助wxyllxx采纳,获得10
12秒前
111112发布了新的文献求助30
12秒前
强无敌完成签到,获得积分10
13秒前
俏皮的雪碧完成签到,获得积分10
13秒前
yappy123发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
19秒前
Kelly1426完成签到,获得积分10
19秒前
清漪完成签到,获得积分10
20秒前
薛定谔的猫完成签到,获得积分10
21秒前
Jeffery完成签到,获得积分10
21秒前
Ukuleleen完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
23秒前
QSJ完成签到,获得积分10
23秒前
打打应助111112采纳,获得10
25秒前
慕青应助积极问晴采纳,获得10
26秒前
八宝粥我爱喝完成签到 ,获得积分10
26秒前
盛yyyy完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
CipherSage应助wxyllxx采纳,获得10
28秒前
辉辉发布了新的文献求助10
29秒前
今后应助清凉采纳,获得10
30秒前
30秒前
吱吱发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
小月亮发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
33秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
中国氢能技术发展路线图研究 500
Communist propaganda: a fact book, 1957-1958 500
Briefe aus Shanghai 1946‒1952 (Dokumente eines Kulturschocks) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3168308
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2819642
关于积分的说明 7927284
捐赠科研通 2479437
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1320927
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632907
版权声明 602458