Interfacial Molecular Doping of Metal Halide Perovskites for Highly Efficient Solar Cells

卤化物 材料科学 钙钛矿(结构) 兴奋剂 金属 光电子学 纳米技术 无机化学 化学工程 冶金 化学 工程类
作者
Qi Jiang,Zhenyi Ni,Guiying Xu,Yun Lin,Peter N. Rudd,Rongming Xue,Yaowen Li,Yongfang Li,Yongli Gao,Jinsong Huang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (31) 被引量:165
标识
DOI:10.1002/adma.202001581
摘要

Tailoring the doping of semiconductors in heterojunction solar cells shows tremendous success in enhancing the performance of many types of inorganic solar cells, while it is found challenging in perovskite solar cells because of the difficulty in doping perovskites in a controllable way. Here, a small molecule of 4,4',4″,4″'-(pyrazine-2,3,5,6-tetrayl) tetrakis (N,N-bis(4-methoxyphenyl) aniline) (PT-TPA) which can effectively p-dope the surface of FAx MA1-x PbI3 (FA: HC(NH2 )2 ; MA: CH3 NH3 ) perovskite films is reported. The intermolecular charge transfer property of PT-TPA forms a stabilized resonance structure to accept electrons from perovskites. The doping effect increases perovskite dark conductivity and carrier concentration by up to 4737 times. Computation shows that electrons in the first two layers of octahedral cages in perovskites are transferred to PT-TPA. After applying PT-TPA into perovskite solar cells, the doping-induced band bending in perovskite effectively facilitates hole extraction to hole transport layer and expels electrons toward cathode side, which reduces the charge recombination there. The optimized devices demonstrate an increased photovoltage from 1.12 to 1.17 V and an efficiency of 23.4% from photocurrent scanning with a stabilized efficiency of 22.9%. The findings demonstrate that molecular doping is an effective route to control the interfacial charge recombination in perovskite solar cells which is in complimentary to broadly applied defect passivation techniques.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
3秒前
唠叨的凌雪完成签到,获得积分10
4秒前
申燕婷完成签到 ,获得积分10
4秒前
TianFuAI完成签到,获得积分10
4秒前
白江虎发布了新的文献求助10
9秒前
科钱钱完成签到 ,获得积分10
10秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
qingmoheng应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研王应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研王应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
风清扬应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
shhoing应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
yeahCZY应助一个小胖子采纳,获得10
16秒前
慕青应助白江虎采纳,获得10
17秒前
柯友卉完成签到,获得积分10
19秒前
一个小胖子完成签到,获得积分10
31秒前
漂亮的秋天完成签到 ,获得积分10
33秒前
tu完成签到 ,获得积分10
34秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
40秒前
俭朴的芝麻完成签到,获得积分10
42秒前
王昭完成签到 ,获得积分10
44秒前
2316690509完成签到 ,获得积分10
44秒前
嘻嘻不嘻嘻完成签到 ,获得积分10
45秒前
cccc完成签到 ,获得积分10
49秒前
慕何完成签到 ,获得积分10
59秒前
南浔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高高的以山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
qqqdewq完成签到,获得积分10
1分钟前
高大厉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
自信的高山完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Yael发布了新的文献求助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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5539156
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4625957
关于积分的说明 14597178
捐赠科研通 4566766
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2503614
邀请新用户注册赠送积分活动 1481546
关于科研通互助平台的介绍 1453063