Alkyl Fluorination Aromatic Acetamidine Cation Enhances the Lattice Stability and Performance of 2D Ruddlesden‐Popper Perovskite Solar Cells

材料科学 烷基 钙钛矿(结构) 能量转换效率 晶体结构 酰胺 结晶学 化学工程 无机化学 化学 立体化学 光电子学 有机化学 工程类 冶金
作者
Yunxin Zhang,Rui Wang,Haolin Lu,Mingqian Chen,Hebin Wang,Tengfei He,Tianyin Shao,Yongsheng Liu,Yong‐Sheng Chen,Guankui Long
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (11) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/smll.202410546
摘要

Abstract Fluorinated organic cations are used to enhance the power conversion efficiency (PCE) of quasi‐2D Ruddlesden‐Popper perovskite solar cells (2DRP PSCs), however, most of them focus fluorine substitution on the benzene ring. Herein, a novel α ‐fluorophenylethanimidamide ( α ‐FPEIA) spacer cation with a fluorine atom at α ‐carbon of the amidine group is designed and employed to enhance the performance and stability of 2DRP PSCs. The single‐crystal structure of ( α ‐FPEIA) 2 PbI 4 exhibits stronger interaction between the organic cations and inorganic skeleton, with a larger angle of Pb‐I‐Pb, thus benefiting the charge transfer and improving lattice stability of perovskite film. Furthermore, the theoretical results indicate that ( α ‐FPEIA) 2 PbI 4 exhibits a reduction in the quantum confinement effect, which is conducive to carrier transfer. Additionally, the α ‐FPEIA‐based perovskite film exhibits excellent crystal quality, suitable energy level arrangement, decreased trap states, and extended carrier lifetime. These enhancements boost the PCE of ( α ‐FPEIA) 2 (Cs 0.05 FA 0.8 MA 0.15 ) 4 Pb 5 I 16 ( n = 5) device reaching 18.15% (vs phenethylammonium (PEA)‐based PSCs of 15.38%) along with improving the stability of unencapsulated PSCs. The findings demonstrate that introducing a fluorine atom into the alkyl group of the PEA and replacing the ammonium with the amidine group represents a novel approach for fabricating high‐performance and stable inverted 2DRP PSCs.
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
1秒前
1秒前
酷炫的凤妖完成签到,获得积分10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
Yepp发布了新的文献求助10
5秒前
研友_8KKmR8发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
7秒前
sjyplus1发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
一路狂奔等不了完成签到 ,获得积分10
10秒前
Lignin发布了新的文献求助10
10秒前
Akim应助能干的吐司采纳,获得10
10秒前
MrRen完成签到,获得积分10
11秒前
Wd完成签到,获得积分20
12秒前
Menand完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
15秒前
FashionBoy应助Lignin采纳,获得10
16秒前
优雅梨愁发布了新的文献求助10
16秒前
星辰大海应助Lignin采纳,获得10
16秒前
大个应助Lignin采纳,获得10
16秒前
完美世界应助Lignin采纳,获得10
16秒前
隐形曼青应助Lignin采纳,获得10
16秒前
酷波er应助sjyplus1采纳,获得10
16秒前
赘婿应助Lignin采纳,获得10
16秒前
壮观听白完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
丰富听白应助xzy998采纳,获得60
18秒前
18秒前
科目三应助Wd采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
fz1关闭了fz1文献求助
20秒前
Apple发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
21秒前
22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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736834
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5368742
关于积分的说明 15334181
捐赠科研通 4880593
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622909
邀请新用户注册赠送积分活动 1571817
关于科研通互助平台的介绍 1528640