Exploring various Integration Methods of carbon quantum dots in CsPbCl3 perovskite solar cells for enhanced power conversion efficiency

钙钛矿(结构) 材料科学 量子点 能量转换效率 光电子学 磁滞 光伏系统 俘获 图层(电子) 载流子 钙钛矿太阳能电池 传输层 纳米技术 电气工程 化学工程 物理 量子力学 工程类 生态学 生物
作者
Eman F. Sawires,Zahraa Ismail,Mona Samir,Ahmed M. Agour,Fathy Z. Amer,Hassan Nageh,Sameh O. Abdellatif
出处
期刊:Journal of Materials Science: Materials in Electronics [Springer Nature]
卷期号:35 (11) 被引量:4
标识
DOI:10.1007/s10854-024-12464-0
摘要

Abstract In this study, we explore the integration of carbon quantum dots (QDs) in cesium lead halide perovskite solar cells (PSCs) across the electron transport layer (ETL), hole transport layer (HTL), and the perovskite absorber to enhance power conversion efficiency (PCE). We conduct a comprehensive investigation from thin film analysis to complete device characterization, encompassing eight different device topologies. Our results reveal that the integration of QDs in various layers significantly impacts the performance of the PSCs. Notably, adding QDs in the HTL and ETL improves charge transport and reduces recombination, enhancing device efficiency. Furthermore, introducing QDs in the perovskite layer leads to modifications in the energy landscape, reducing charge trapping and enhancing stability. We observe a trade-off between short-circuit current and overall PCE, with different QD integration strategies yielding distinct performance outcomes. Additionally, incorporating QDs in the ETL layer reduces hysteresis, attributed to mitigated ion migration and charge-trapping effects. Overall, the addition of QDs in these layers demonstrates improved charge transport, reduced recombination, and enhanced stability, ultimately contributing to the enhanced performance and efficiency of perovskite solar cells, reaching 22.5%. This study paves the way for future investigations into the potential of QDs in PSC technology and their impact on device forecasting and operational stability.
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
刚刚
yiersan完成签到,获得积分10
1秒前
李健应助阿狸采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
李灿发布了新的文献求助10
2秒前
yory完成签到,获得积分10
2秒前
dreamer完成签到 ,获得积分10
3秒前
XJ完成签到,获得积分10
4秒前
yq发布了新的文献求助10
4秒前
yeah发布了新的文献求助10
5秒前
冯藏花发布了新的文献求助10
6秒前
微凉完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
帅葡萄完成签到,获得积分10
6秒前
慕青应助小薛老师采纳,获得10
7秒前
刘易发布了新的文献求助10
7秒前
俞若枫完成签到,获得积分10
7秒前
Zfancy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
科研通AI5应助幽默贞采纳,获得10
9秒前
小可爱发布了新的文献求助10
10秒前
乐乐应助yyh采纳,获得10
11秒前
善学以致用应助糖果果采纳,获得10
11秒前
Yyy发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
NCMer1发布了新的文献求助10
14秒前
谭抗完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
历史真相完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI5应助乐多采纳,获得10
15秒前
英姑应助zaodianbiye采纳,获得10
15秒前
酷波er应助花花采纳,获得10
15秒前
默默灭绝发布了新的文献求助10
16秒前
xi完成签到,获得积分10
16秒前
阿狸发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
MOD发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 1050
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
England and the Discovery of America, 1481-1620 600
Teaching language in context (Third edition) by Derewianka, Beverly; Jones, Pauline 550
Oligonucleotide Synthesis: a Practical Approach 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3589964
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3158332
关于积分的说明 9519620
捐赠科研通 2861268
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1572419
邀请新用户注册赠送积分活动 737920
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 722564