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
1秒前
carol0705完成签到,获得积分10
1秒前
秦尔晗完成签到,获得积分10
2秒前
海岸线完成签到,获得积分10
2秒前
YoungLee完成签到,获得积分10
2秒前
乘11完成签到,获得积分10
2秒前
dujinjun完成签到,获得积分10
3秒前
lee完成签到 ,获得积分10
4秒前
文献狗完成签到,获得积分10
4秒前
tetrakis完成签到,获得积分10
4秒前
LILI完成签到,获得积分10
5秒前
与可完成签到,获得积分10
5秒前
gk完成签到,获得积分0
5秒前
whc121完成签到,获得积分10
6秒前
dyy发布了新的文献求助10
6秒前
勤奋雨完成签到,获得积分10
9秒前
意寒完成签到,获得积分10
9秒前
Darsine完成签到,获得积分10
9秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
沉梦昂志_hzy完成签到,获得积分0
10秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
yyyy完成签到,获得积分10
10秒前
Ming完成签到,获得积分10
10秒前
闫小闫完成签到 ,获得积分10
11秒前
wll1091完成签到 ,获得积分10
11秒前
细嗅蔷薇完成签到,获得积分10
12秒前
石头完成签到,获得积分10
12秒前
朴素的不乐完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
15秒前
myduty完成签到 ,获得积分10
15秒前
WalkToSky完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
迷了路的猫完成签到,获得积分10
16秒前
jackiexin完成签到,获得积分10
16秒前
Ming发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 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 5450513
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4558271
关于积分的说明 14265898
捐赠科研通 4481797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2454981
邀请新用户注册赠送积分活动 1445752
关于科研通互助平台的介绍 1421891