Solvent-Mediated Crystallization of CH3NH3SnI3Films for Heterojunction Depleted Perovskite Solar Cells

钙钛矿(结构) 化学 三碘化物 异质结 光电流 卤化物 结晶 光活性层 成核 能量转换效率 钙钛矿太阳能电池 材料科学 化学工程 光电子学 无机化学 聚合物太阳能电池 结晶学 物理化学 有机化学 电极 色素敏化染料 电解质 工程类
作者
Feng Hao,Constantinos C. Stoumpos,Peijun Guo,Nan Zhou,Tobin J. Marks,Robert P. H. Chang,Mercouri G. Kanatzidis
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:137 (35): 11445-11452 被引量:741
标识
DOI:10.1021/jacs.5b06658
摘要

Organo-lead halide perovskite solar cells have gained enormous significance and have now achieved power conversion efficiencies of ∼20%. However, the potential toxicity of lead in these systems raises environmental concerns for widespread deployment. Here we investigate solvent effects on the crystallization of the lead-free methylammonium tin triiodide (CH3NH3SnI3) perovskite films in a solution growth process. Highly uniform, pinhole-free perovskite films are obtained from a dimethyl sulfoxide (DMSO) solution via a transitional SnI2·3DMSO intermediate phase. This high-quality perovskite film enables the realization of heterojunction depleted solar cells based on mesoporous TiO2 layer but in the absence of any hole-transporting material with an unprecedented photocurrent up to 21 mA cm(-2). Charge extraction and transient photovoltage decay measurements reveal high carrier densities in the CH3NH3SnI3 perovskite device which are one order of magnitude larger than CH3NH3PbI3-based devices but with comparable recombination lifetimes in both devices. The relatively high background dark carrier density of the Sn-based perovskite is responsible for the lower photovoltaic efficiency in comparison to the Pb-based analogues. These results provide important progress toward achieving improved perovskite morphology control in realizing solution-processed highly efficient lead-free perovskite solar cells.
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
吃西红柿不吐番茄皮完成签到 ,获得积分10
刚刚
shaung yang完成签到,获得积分10
刚刚
艾玛发布了新的文献求助10
1秒前
ybhxn发布了新的文献求助10
2秒前
Shamare发布了新的文献求助10
3秒前
旺仔完成签到 ,获得积分10
3秒前
阿聪发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
慕青应助独特的酬海采纳,获得10
3秒前
Ting330发布了新的文献求助10
4秒前
睿O宝宝O完成签到 ,获得积分10
5秒前
23完成签到 ,获得积分10
8秒前
orixero应助暮叆采纳,获得10
8秒前
绞股蓝完成签到,获得积分10
8秒前
小二郎应助Tian采纳,获得10
9秒前
饭饭完成签到,获得积分10
12秒前
茉莉花素完成签到,获得积分10
13秒前
简单天空完成签到,获得积分10
13秒前
李爱国应助Ting330采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
Kao应助缓慢的吐司采纳,获得10
15秒前
15秒前
jrrr发布了新的文献求助10
16秒前
传奇3应助三三采纳,获得10
16秒前
Garlic发布了新的文献求助10
18秒前
不慌不张完成签到 ,获得积分10
18秒前
YBadada发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
19秒前
anwen发布了新的文献求助10
20秒前
Akim应助科研CY采纳,获得10
21秒前
一样谦虚完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
23秒前
文静的初曼完成签到,获得积分10
23秒前
暮叆发布了新的文献求助10
23秒前
充电宝应助大聪明采纳,获得10
24秒前
25秒前
YANG完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7576852
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9156487
关于积分的说明 19588700
捐赠科研通 7160673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3265177
关于科研通互助平台的介绍 2430231
邀请新用户注册赠送积分活动 2255758