当前位置:
X-MOL 学术
›
ACS Appl. Mater. Interfaces
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Dual Role of Amino-Functionalized Graphene Quantum Dots in NiOx Films for Efficient Inverted Flexible Perovskite Solar Cells.
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2020-02-10 , DOI: 10.1021/acsami.9b22471 Zeyu Wang 1 , Xiang Rong 1 , Luyao Wang 1 , Wei Wang 1 , Hong Lin 2 , Xin Li 1, 3
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2020-02-10 , DOI: 10.1021/acsami.9b22471 Zeyu Wang 1 , Xiang Rong 1 , Luyao Wang 1 , Wei Wang 1 , Hong Lin 2 , Xin Li 1, 3
Affiliation
NiOx has been widely used as an effective hole-transport material for inverted perovskite solar cells (PSCs), particularly flexible PSCs, owing to its low-temperature processing, low cost, and good electron-blocking ability. However, the band structure alignment between low-temperature-processed NiOx and the perovskite layer is not satisfactory, resulting in reduced photovoltaic performance. Herein, we report a novel strategy to tune the NiOx hole-transport layer for achieving high-performance flexible PSCs. Amino-functionalized graphene quantum dots (AGQDs) are employed in the NiOx film as a dual-role additive. On the one hand, the added AGQDs can provide abundant N atoms at the modified NiOx layer surface to enhance the crystallization of the perovskite film by a Lewis base-acid interaction. On the other hand, the AGQDs can optimize the band structure alignment between the NiOx and perovskite layers, facilitating hole extraction at the NiOx/perovskite interface. As a result, the inverted flexible PSCs exhibit a high efficiency of 18.10%, which is comparable to the values reported for the current state-of-the-art inverted flexible PSCs. In addition to good air stability, our best flexible devices have excellent mechanical stability, retaining 88% of their initial efficiency after continuously bending 1000 times. This new strategy highlights a promising way to enhance the performance of inverted flexible PSCs.
中文翻译:
氨基功能化石墨烯量子点在NiOx薄膜中有效转化柔性钙钛矿太阳能电池的双重作用。
NiOx由于其低温处理,低成本和良好的电子阻挡能力而被广泛用作倒钙钛矿太阳能电池(PSC),特别是柔性PSC的有效空穴传输材料。然而,低温处理的NiOx与钙钛矿层之间的能带结构取向不令人满意,导致光伏性能降低。在这里,我们报告了一种新颖的策略来调整NiOx空穴传输层,以实现高性能的柔性PSC。在NiOx膜中采用了氨基官能化的石墨烯量子点(AGQD)作为双作用添加剂。一方面,添加的AGQD可以在修饰的NiOx层表面提供大量的N原子,从而通过路易斯碱-酸相互作用增强钙钛矿薄膜的结晶。另一方面,AGQD可以优化NiOx和钙钛矿层之间的能带结构排列,从而有利于NiOx /钙钛矿界面的空穴提取。结果,反向柔性PSC表现出18.10%的高效率,这与当前最新的反向柔性PSC所报告的值相当。除了良好的空气稳定性外,我们最好的柔性设备还具有出色的机械稳定性,在连续弯曲1000次后仍可保持其88%的初始效率。这项新策略突显了一种提高反转柔性PSC性能的有前途的方法。与当前最新倒置的柔性PSC的报告值相当。除了良好的空气稳定性外,我们最好的柔性设备还具有出色的机械稳定性,在连续弯曲1000次后仍可保持其88%的初始效率。这项新策略突显了一种提高反转柔性PSC性能的有前途的方法。与当前最新倒置的柔性PSC的报告值相当。除了良好的空气稳定性外,我们最好的柔性设备还具有出色的机械稳定性,在连续弯曲1000次后仍可保持其88%的初始效率。这项新策略突显了一种提高反转柔性PSC性能的有前途的方法。
更新日期:2020-02-11
中文翻译:
氨基功能化石墨烯量子点在NiOx薄膜中有效转化柔性钙钛矿太阳能电池的双重作用。
NiOx由于其低温处理,低成本和良好的电子阻挡能力而被广泛用作倒钙钛矿太阳能电池(PSC),特别是柔性PSC的有效空穴传输材料。然而,低温处理的NiOx与钙钛矿层之间的能带结构取向不令人满意,导致光伏性能降低。在这里,我们报告了一种新颖的策略来调整NiOx空穴传输层,以实现高性能的柔性PSC。在NiOx膜中采用了氨基官能化的石墨烯量子点(AGQD)作为双作用添加剂。一方面,添加的AGQD可以在修饰的NiOx层表面提供大量的N原子,从而通过路易斯碱-酸相互作用增强钙钛矿薄膜的结晶。另一方面,AGQD可以优化NiOx和钙钛矿层之间的能带结构排列,从而有利于NiOx /钙钛矿界面的空穴提取。结果,反向柔性PSC表现出18.10%的高效率,这与当前最新的反向柔性PSC所报告的值相当。除了良好的空气稳定性外,我们最好的柔性设备还具有出色的机械稳定性,在连续弯曲1000次后仍可保持其88%的初始效率。这项新策略突显了一种提高反转柔性PSC性能的有前途的方法。与当前最新倒置的柔性PSC的报告值相当。除了良好的空气稳定性外,我们最好的柔性设备还具有出色的机械稳定性,在连续弯曲1000次后仍可保持其88%的初始效率。这项新策略突显了一种提高反转柔性PSC性能的有前途的方法。与当前最新倒置的柔性PSC的报告值相当。除了良好的空气稳定性外,我们最好的柔性设备还具有出色的机械稳定性,在连续弯曲1000次后仍可保持其88%的初始效率。这项新策略突显了一种提高反转柔性PSC性能的有前途的方法。