Enhancing the Performance of Inverted Perovskite Solar Cells via Grain Boundary Passivation with Carbon Quantum Dots

材料科学 钝化 钙钛矿(结构) 晶界 光致发光 钙钛矿太阳能电池 粒度 能量转换效率 量子点 载流子寿命 量子效率 光电子学 纳米技术 化学工程 复合材料 微观结构 图层(电子) 工程类
作者
Yuhui Ma,Heyi Zhang,Ye-Wei Zhang,Ruiyuan Hu,Mao Fa Jiang,Rui Zhang,Hao Lv,Jingjing Tian,Liang Chu,Jian Zhang,Qifan Xue,Hin‐Lap Yip,Ruidong Xia,Xing’ao Li,Wei Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:11 (3): 3044-3052 被引量:168
标识
DOI:10.1021/acsami.8b18867
摘要

Nonradiative recombination, the main energy loss channel for open circuit voltage ( Voc), is one of the crucial problems for achieving high power conversion efficiency (PCE) in inverted perovskite solar cells (PSCs). Usually, grain boundary passivation is considered as an effective way to reduce nonradiative recombination because the defects (uncoordinated ions) on grain boundaries are passivated. We added the hydroxyl and carbonyl functional groups containing carbon quantum dots (CQDs) into a perovskite precursor solution to passivate the uncoordinated lead ions on grain boundaries. Higher photoluminescence intensity and longer carrier lifetime were demonstrated in the perovskite film with the CQD additive. This confirmed that the addition of CQDs can reduce nonradiative recombination by grain boundary passivation. Additionally, the introduction of CQDs could increase the thickness of the perovskite film. Consequently, we achieved a champion device with a PCE of 18.24%. The device with CQDs retained 73.4% of its initial PCE after being aged for 48 h under 80% humidity in the dark at room temperature. Our findings reveal the mechanisms of how CQDs passivate the grain boundaries of perovskite, which can improve the efficiency and stability of 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
8R60d8应助xiaosu采纳,获得10
1秒前
liii发布了新的文献求助10
2秒前
momo发布了新的文献求助10
3秒前
赘婿应助Fengliguantou采纳,获得10
5秒前
不安的紫翠完成签到,获得积分10
7秒前
魁梧的鲂完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
华仔应助momo采纳,获得10
10秒前
隐形的糖豆完成签到,获得积分10
11秒前
qjq琪完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
魁梧的鲂发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
Lucas应助ysy采纳,获得10
16秒前
诚心的扬完成签到 ,获得积分10
16秒前
苗条梦玉发布了新的文献求助10
17秒前
cjdsb发布了新的文献求助10
17秒前
传奇3应助奋斗夏烟采纳,获得10
18秒前
19秒前
脑洞疼应助LW采纳,获得30
19秒前
22秒前
23秒前
妮妮完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
mmm发布了新的文献求助10
26秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
地表飞猪应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
地表飞猪应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
26秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
zhjg完成签到,获得积分10
27秒前
liii完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989334
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531428
关于积分的说明 11253936
捐赠科研通 3270119
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804887
邀请新用户注册赠送积分活动 882087
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809173