The effect of oxygen molecule adsorption on lead iodide perovskite surface by first-principles calculation

钙钛矿(结构) 工作职能 吸附 范德瓦尔斯力 化学物理 化学 材料科学 氧气 分子 图层(电子) 物理化学 纳米技术 结晶学 有机化学
作者
Xia‐Xia Ma,Ze‐Sheng Li
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:428: 140-147 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2017.09.073
摘要

Abstract Oxygen molecule has a negative effect on perovskite solar cells, which has been investigated experimentally. However, detailed theoretical research is still rare. This study presents a microscopic view to reveal the interaction mechanism between O 2 and perovskite based on the first-principles calculation. The results show that O 2 is adsorbed on the (100) surface of MAPbI 3 perovskite mainly by Van der Waals force. O 2 adsorption makes the MAPbI 3 surface generate a small number of positive charges, which leads to the increase of the work function of the MAPbI 3 surface. This is in agreement with the experimental measurement. And increased work function of MAPbI 3 surface is not beneficial to electron transfer from perovskite to electronic extraction layer (such as TiO 2 ). Comparison of the density of states (DOS) of the clean (100) surface and the adsorbed system shows that an in-gap state belonging to O 2 appears, which can explain the phenomenon observed from experiments that electron transfers from the surface of perovskite to O 2 to form superoxide. The theoretical power conversion efficiency of the system with and without O 2 adsorption is evaluated, and it turns out that the power conversion efficiency of the system with O 2 adsorption is slightly lower than that of the system without O 2 adsorption. This result indicates that avoiding the introduction of O 2 molecules between perovskite and electronic extraction layer is beneficial to the perovskite solar cell.
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
默默完成签到 ,获得积分10
1秒前
鱼仔完成签到,获得积分10
1秒前
ElvisWu发布了新的文献求助10
2秒前
善学以致用应助光亮萤采纳,获得10
2秒前
渣渣辉啦发布了新的文献求助10
2秒前
老六发布了新的文献求助10
2秒前
再慕完成签到,获得积分10
3秒前
平常静丹发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助杭康采纳,获得10
3秒前
轻松听寒完成签到,获得积分10
3秒前
李健应助耀灵采纳,获得10
3秒前
aaa发布了新的文献求助10
3秒前
杨永佳666发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
科研通AI6.3应助欣逸采纳,获得10
4秒前
qzj发布了新的文献求助10
4秒前
yjhyjh完成签到,获得积分10
4秒前
YXYYXYYXY完成签到,获得积分10
4秒前
pupucici发布了新的文献求助80
5秒前
5秒前
小糖豆发布了新的文献求助20
5秒前
汉堡包应助刘思琪采纳,获得10
5秒前
12346发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
星辰大海应助苹果蜗牛采纳,获得10
7秒前
小二郎应助卢玥沅采纳,获得10
7秒前
8秒前
Cathy完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
完美世界应助ElvisWu采纳,获得10
8秒前
QH发布了新的文献求助10
9秒前
大熊完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
852应助一期一会采纳,获得10
11秒前
英俊的铭应助整齐善斓采纳,获得10
11秒前
success2024发布了新的文献求助10
12秒前
天天快乐应助叁柒37采纳,获得10
12秒前
所所应助aaa采纳,获得10
12秒前
13秒前
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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
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 6214463
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8039953
关于积分的说明 16755030
捐赠科研通 5302723
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2825123
邀请新用户注册赠送积分活动 1803533
关于科研通互助平台的介绍 1663987