Unravelling the effect of defect density, grain boundary and gradient doping in an efficient lead-free formamidinium perovskite solar cell

甲脒 钙钛矿(结构) 钙钛矿太阳能电池 材料科学 太阳能电池 光电子学 兴奋剂 氧化锡 氧化铟锡 能量转换效率 粒度 图层(电子) 纳米技术 化学 复合材料 结晶学
作者
Faisal Saeed,Hasan Erteza Gelani
出处
期刊:Optical Materials [Elsevier]
卷期号:124: 111952-111952 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.optmat.2021.111952
摘要

Here we detailed a computational investigation of novel structured formamidinium tin tri-iodide (HC(NH2)SnI3or FASnI3where FA=formamidinium) perovskite solar cell. The proposed perovskite solar cell is of the architecture of glass substrate: fluorine-doped tin oxide (FTO)-oxide layer (OL)/Titanium di-oxide – electron transport layer (ETL)/ (HC(NH2SnI3−FASnI3) –perovskite absorber/spiro-omeTad-hole transport layer (HTL)/gold (Au) contacts. A power conversion efficiency of 21.24% was achieved using uniform doping and 21.5% with gradient doping. The incorporation of 0.01 μm grain boundary layer considerably effected the device performance and efficiency was dropped to 19.8%. The absorber layer parameters including layer thickness and defect density (or trap density) were also varied to inspect their impact on device performance. Further the paper also provide insights on the Mott-Schottky behavior, frequency dependent capacitance spectrum, optical absorption spectra, temperature variation impacts and the influence of resistance variation on device performance. The results of the quantum efficiency as a function of incident light wavelength depict that the proposed perovskite solar cell has a great potential to absorb a wider range of wavelengths (300 nm–900 nm) across the solar spectrum. The in-detail investigation of device characteristics revealed that the simulation model can become a useful guide in future fabrication of the efficient nano-structured formamidinium tin iodide based 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
Meyako应助十六夜彦采纳,获得10
刚刚
隐形曼青应助libz采纳,获得10
1秒前
coco完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
马小翠发布了新的文献求助10
3秒前
asdfzxcv应助丰富青丝采纳,获得10
3秒前
点点完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
dudu完成签到,获得积分10
4秒前
wq完成签到,获得积分10
4秒前
开心的渊思完成签到,获得积分10
4秒前
小二郎应助Song君采纳,获得10
5秒前
三倍体杂交土豆人完成签到,获得积分10
5秒前
甫寸完成签到 ,获得积分10
5秒前
斯文无敌完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
桐桐应助sherlym采纳,获得10
6秒前
Ava应助liu采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
英俊的铭应助Leon采纳,获得10
6秒前
上官问寒完成签到,获得积分0
6秒前
asdfzxcv应助小水采纳,获得10
7秒前
wwww发布了新的文献求助10
7秒前
lofi完成签到,获得积分10
7秒前
敏感的凝天完成签到,获得积分10
7秒前
wanci应助忧郁丹彤采纳,获得10
8秒前
北重楼完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
铃兰发布了新的文献求助10
8秒前
幻心完成签到,获得积分10
9秒前
lmy完成签到,获得积分10
9秒前
李多意完成签到,获得积分10
9秒前
热热发布了新的文献求助10
9秒前
晶晶发布了新的文献求助10
9秒前
小镇里的花完成签到,获得积分10
9秒前
充电宝应助w233采纳,获得10
9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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
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 5646071
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4770105
关于积分的说明 15032959
捐赠科研通 4804652
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2569176
邀请新用户注册赠送积分活动 1526218
关于科研通互助平台的介绍 1485748