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
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
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
番茄大王开心心完成签到 ,获得积分10
1秒前
Dali应助元谷雪采纳,获得10
2秒前
研友_knggYn完成签到,获得积分0
2秒前
69qq发布了新的文献求助30
2秒前
sam完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
XiaoMaomi完成签到,获得积分10
4秒前
songyl完成签到,获得积分10
7秒前
小齐怪完成签到,获得积分20
7秒前
脆啵啵马克宝完成签到 ,获得积分10
10秒前
暄暄发布了新的文献求助10
10秒前
Andy完成签到,获得积分10
10秒前
干净的雅青完成签到,获得积分10
11秒前
Biofly526完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
15秒前
dengdeng发布了新的文献求助10
15秒前
楼北完成签到,获得积分0
16秒前
明明就完成签到 ,获得积分10
16秒前
冷傲凝琴完成签到,获得积分10
17秒前
严锦强完成签到,获得积分10
18秒前
deng完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
Ch_7完成签到,获得积分10
19秒前
cc完成签到,获得积分10
20秒前
FashionBoy应助dengdeng采纳,获得10
21秒前
文静的行恶完成签到,获得积分10
21秒前
汉堡包应助大力惜海采纳,获得10
24秒前
傲娇的咖啡豆完成签到,获得积分10
26秒前
舒心完成签到,获得积分10
30秒前
宇文数学完成签到,获得积分10
31秒前
一兜哇完成签到 ,获得积分10
32秒前
Dali应助元谷雪采纳,获得10
32秒前
顺利打开今日易开工完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
结实山水完成签到 ,获得积分10
34秒前
战战完成签到,获得积分10
35秒前
Diego完成签到,获得积分10
35秒前
默11完成签到 ,获得积分10
36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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Peptide Synthesis_Methods and Protocols 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
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 5603532
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688515
关于积分的说明 14854133
捐赠科研通 4693329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2540799
邀请新用户注册赠送积分活动 1507041
关于科研通互助平台的介绍 1471806