Profiling the organic cation-dependent degradation of organolead halide perovskite solar cells

钙钛矿(结构) 钙钛矿太阳能电池 能量转换效率 太阳能电池 光伏系统 光电子学 带隙 无机化学 化学
作者
Teng Zhang,Xiangyue Meng,Yang Bai,Shuang Xiao,Chen Hu,Yinglong Yang,Haining Chen,Shihe Yang
出处
期刊:Journal of Materials Chemistry [Royal Society of Chemistry]
卷期号:5 (3): 1103-1111 被引量:107
标识
DOI:10.1039/c6ta09687e
摘要

Operational stability is one of the main obstacles that may hold back the commercialization of perovskite solar cells (PVSCs). In this paper, we provide a detailed account of the ion migration accelerated PVSC degradation by comparatively studying perovskite materials with two different organic cations (methylammonium (MA+) and formamidinium (FA+)). Using time of flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS), we have uncovered the ion migration accelerated degradation of PVSCs at the device level. Not only did mobile iodide (I−) ions from the perovskite layer diffuse out, but Ag atoms/ions from the metal electrode also diffused into the perovskite layer, which resulted in severe device degradation. Besides, we identified I− species in the hole transport material (HTM) layer for even freshly prepared PVSC devices, which was responsible for the degradation of devices kept under inert conditions. This also testifies the existence of ion migration on the device level of PVSCs. Compared with MAPbI3, the ion migration process can slow down in FAPbI3 devices which accounts for a better stability of FAPbI3 devices. This work underscores the impact of organic cation substitution on PVSC degradation and provides solid evidence for mobile ion migration in perovskite materials and the consequent degradation in specific device settings such as the n–i–p type perovskite solar cells.

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
克里斯蒂娜完成签到,获得积分10
1秒前
冷暖填鸭完成签到,获得积分10
1秒前
Hardskills发布了新的文献求助10
2秒前
文艺安青完成签到,获得积分10
2秒前
自然如冰发布了新的文献求助10
3秒前
Fi9zero完成签到,获得积分10
4秒前
极品小亮发布了新的文献求助10
4秒前
李健的小迷弟应助xqn采纳,获得10
4秒前
5秒前
饺子完成签到,获得积分10
5秒前
吴佳宝完成签到,获得积分10
5秒前
罗博超完成签到,获得积分10
5秒前
霸气皓轩完成签到 ,获得积分10
6秒前
霸气皓轩完成签到 ,获得积分10
6秒前
Autumn完成签到,获得积分10
6秒前
rosa发布了新的文献求助10
7秒前
Orange应助球球子采纳,获得10
8秒前
辣椒油完成签到,获得积分10
8秒前
蓝天发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
Miki完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
自然如冰完成签到,获得积分10
16秒前
健忘的雨安完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
包子完成签到,获得积分10
20秒前
wz完成签到,获得积分10
20秒前
顽强的火锅完成签到,获得积分10
20秒前
rosa完成签到,获得积分10
21秒前
梁钋瑞完成签到 ,获得积分10
21秒前
发100篇sci完成签到,获得积分10
24秒前
摸鱼大王完成签到 ,获得积分10
26秒前
开心苠发布了新的文献求助10
26秒前
羡羡发布了新的文献求助10
27秒前
yibo完成签到,获得积分10
30秒前
膜法师完成签到,获得积分10
33秒前
123完成签到,获得积分10
33秒前
Sisyphus发布了新的文献求助10
35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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
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 6359486
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8173484
关于积分的说明 17214544
捐赠科研通 5414555
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2865497
邀请新用户注册赠送积分活动 1842839
关于科研通互助平台的介绍 1691052