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
科研通AI6.4应助小蓝采纳,获得10
刚刚
葡萄小伊ovo完成签到 ,获得积分10
1秒前
kaiz完成签到,获得积分10
1秒前
弄香完成签到,获得积分10
2秒前
gmjinfeng完成签到,获得积分0
10秒前
jingfortune完成签到 ,获得积分10
10秒前
Rossie完成签到,获得积分10
12秒前
顺心寄容完成签到,获得积分10
12秒前
无奈的迎天完成签到,获得积分10
15秒前
reece完成签到 ,获得积分10
15秒前
韭黄完成签到,获得积分10
19秒前
wang完成签到 ,获得积分10
19秒前
香蕉诗蕊完成签到,获得积分0
22秒前
25秒前
何为完成签到 ,获得积分0
25秒前
Novice6354完成签到 ,获得积分10
27秒前
小蓝发布了新的文献求助10
31秒前
完犊子完成签到,获得积分10
33秒前
七七完成签到,获得积分10
33秒前
mia完成签到,获得积分10
35秒前
清水完成签到 ,获得积分10
42秒前
Deathmask完成签到,获得积分10
42秒前
44秒前
44秒前
大雪完成签到 ,获得积分10
45秒前
脱锦涛完成签到 ,获得积分10
47秒前
48秒前
49秒前
韭菜完成签到,获得积分10
51秒前
123发布了新的文献求助10
51秒前
shuoliu完成签到 ,获得积分10
51秒前
LYZSh发布了新的文献求助10
52秒前
小林完成签到 ,获得积分10
53秒前
Mason完成签到,获得积分10
56秒前
砂糖橘完成签到 ,获得积分10
58秒前
舒适涵山完成签到,获得积分10
58秒前
熊雅完成签到,获得积分10
1分钟前
Criminology34应助123采纳,获得10
1分钟前
罗先斗完成签到,获得积分10
1分钟前
Akim应助LYZSh采纳,获得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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 6355729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170509
关于积分的说明 17200973
捐赠科研通 5411733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864357
邀请新用户注册赠送积分活动 1841893
关于科研通互助平台的介绍 1690224