Efficient wide-bandgap perovskite photovoltaics with homogeneous halogen-phase distribution

光伏 钙钛矿(结构) 同种类的 卤素 带隙 材料科学 相(物质) 光电子学 纳米技术 光伏系统 化学 结晶学 物理 生物 生态学 烷基 有机化学 热力学
作者
Rui Wang,Xiaoyu Liu,Shancheng Yan,Ni Meng,Xinmin Zhao,Yu Chen,Hongxiang Li,Saif M. H. Qaid,Shaopeng Yang,Mingjian Yuan,Tingwei He
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 8899-8899 被引量:72
标识
DOI:10.1038/s41467-024-53344-9
摘要

Wide-bandgap (WBG) perovskite solar cells (PSCs) are employed as top cells of tandem cells to break through the theoretical limits of single-junction photovoltaic devices. However, WBG PSCs exhibit severe open-circuit voltage (Voc) loss with increasing bromine content. Herein, inhomogeneous halogen-phase distribution is pointed out to be the reason, which hinders efficient extraction of carriers. We thus propose to form homogeneous halogen-phase distribution to address the issue. With the help of density functional theory, we construct a double-layer structure (D-2P) based on 2-(9H-Carbazol-9-yl)ethyl]phosphonic acid molecules to provide nucleation sites for perovskite crystallization. Homogeneous perovskite phase is achieved through bottom-up templated crystallization of halogen component. The efficient carrier extraction reduces the Shockley-Read-Hall recombination, resulting in a high Voc of 1.32 V. As a result, D-2P-treated device (1.75 eV) achieves a record power conversion efficiency of 20.80% (certified 20.70%), which is the highest value reported for WBG (more than 1.74 eV) 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
方小晓完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
多组学12发布了新的文献求助10
1秒前
完美世界应助老实皮卡丘采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
陈沙完成签到 ,获得积分10
2秒前
江庭双发布了新的文献求助10
2秒前
罗婉婷发布了新的文献求助10
2秒前
非也的非也完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
小犹太完成签到,获得积分10
3秒前
QQ完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
成就花卷发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
bazinga完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
保持理智完成签到,获得积分10
5秒前
双马尾小男生2完成签到,获得积分10
5秒前
馨悦暖阳应助Wu采纳,获得10
5秒前
6秒前
柒玉染完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
慕青应助飞飞采纳,获得10
7秒前
爱意花束应助nature2号采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
华仔应助Unicorn采纳,获得10
8秒前
pianokjt发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
明8发布了新的文献求助10
8秒前
斯文芷荷发布了新的文献求助10
8秒前
LIHANB发布了新的文献求助10
9秒前
zfm完成签到,获得积分10
9秒前
KYT发布了新的文献求助30
9秒前
高分求助中
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 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 6303138
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8119899
关于积分的说明 17004181
捐赠科研通 5363104
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2848432
邀请新用户注册赠送积分活动 1825937
关于科研通互助平台的介绍 1679724