Revealing the Mechanism of π Aromatic Molecule as an Effective Passivator and Stabilizer in Highly Efficient Wide‐Bandgap Perovskite Solar Cells

甲脒 钙钛矿(结构) 带隙 材料科学 卤化物 分子 溴化物 光电子学 分解 化学 能量转换效率 化学物理 无机化学 结晶学 有机化学
作者
Jiwei Liang,Cong Chen,Xuzhi Hu,Meng Xiao,Chen Wang,Fang Yao,Jing Li,Haibing Wang,Jingwang He,Bo Da,Zejun Ding,Weijun Ke,Chen Tao,Guojia Fang
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:5 (8) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/solr.202100249
摘要

Trap‐induced nonradiative recombination and decomposition are the major limiting factors that hinder the development of mixed‐halide wide‐bandgap perovskite solar cells. Specifically, the incorporation of formamidinium (FA + ) and bromide in wide‐bandgap (WBG) perovskite materials leads to shallow‐energy‐level traps and inferior light stability. Herein, the electron‐withdrawing molecule 2,3,5,6 tetrafluoro‐7,7,8,8‐tetracyanoquinodimethane (F4‐TCNQ) is used as an effective passivator and stabilizer, which has molecular interaction with the FA + cation for reducing trap densities and enhancing the stability of WBG perovskite solar cells. It is found that the extended π aromatic system in F4‐TCNQ can enhance the binding energy and stabilize the FA + cation in perovskite films. Furthermore, the 1.67 eV bandgap inverted perovskite solar cells with a small amount of F4‐TCNQ have shallower defect levels, reduced trap density, and decreased nonradiative recombination, therefore giving a remarkably improved power conversion efficiency (PCE) of 20.0%. Most importantly, the unencapsulated devices with F4‐TCNQ additive have greatly enhanced stability, maintaining 88% of their peak PCEs under continuous illumination after 840 h, whereas the control devices only retain 48% of their PCEs after 500 h.

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
大肥猫完成签到,获得积分10
1秒前
三七二十一完成签到 ,获得积分10
1秒前
任全强完成签到,获得积分10
2秒前
www完成签到,获得积分10
2秒前
闫玉坤完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
wobisheng完成签到,获得积分10
5秒前
地球发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
大肥猫发布了新的文献求助10
6秒前
Zo完成签到,获得积分10
6秒前
乐观乐珍完成签到 ,获得积分10
7秒前
开心向真完成签到,获得积分10
8秒前
爆米花应助linan采纳,获得10
8秒前
计划逃跑完成签到 ,获得积分10
9秒前
酷波er应助风辞采纳,获得10
9秒前
Tiffy发布了新的文献求助10
11秒前
Blue完成签到,获得积分10
12秒前
12366666完成签到,获得积分10
12秒前
加减乘除完成签到,获得积分10
14秒前
若曦完成签到,获得积分10
14秒前
一叶扁舟0147完成签到,获得积分10
14秒前
DD完成签到,获得积分10
14秒前
梨个李完成签到,获得积分10
14秒前
迷人的小土豆完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
郭慧娜完成签到,获得积分10
16秒前
wyz653完成签到,获得积分10
16秒前
wailwq完成签到 ,获得积分10
20秒前
明亮傲芙完成签到 ,获得积分10
21秒前
微尘之末完成签到,获得积分10
21秒前
Super完成签到,获得积分10
22秒前
wenrui完成签到 ,获得积分10
22秒前
蓝天发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
Sherry完成签到 ,获得积分10
23秒前
克斯维尔的明天完成签到 ,获得积分10
24秒前
天道酬勤完成签到,获得积分10
25秒前
Lauren完成签到 ,获得积分10
26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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 6440972
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254828
关于积分的说明 17572722
捐赠科研通 5499314
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900113
邀请新用户注册赠送积分活动 1876777
关于科研通互助平台的介绍 1716941