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Notable Performance Enhancement of CsPbI2Br Solar Cells by a Dual-Function Strategy with CsPbBr3 Nanocrystals
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2023-11-08 , DOI: 10.1021/acsami.3c13868 Yanzhou Wang 1 , Yali Li 1 , Zhe Gao 1 , Qiulu Chen 1 , Weining Liu 1 , Yujun Fu 1 , Qiming Liu 1 , Deyan He 1 , Junshuai Li 1
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2023-11-08 , DOI: 10.1021/acsami.3c13868 Yanzhou Wang 1 , Yali Li 1 , Zhe Gao 1 , Qiulu Chen 1 , Weining Liu 1 , Yujun Fu 1 , Qiming Liu 1 , Deyan He 1 , Junshuai Li 1
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Herein, a dual-function strategy, in which CsPbI2Br is treated by CsPbBr3 nanocrystals (NCs) via addition and surface modification to construct the “electron bridge” and gradient heterojunction, respectively, to notably improve the performance of the CsPbI2Br solar cells, is proposed. The “electron bridge” formed by the CsPbBr3 NCs provides an extra transport channel for the photogenerated electrons in the CsPbI2Br layer, thus facilitating electron transport. Meanwhile, surface modification of CsPbI2Br by the CsPbBr3 NCs forms a gradient heterojunction between the CsPbI2Br layer and the P3HT layer, enhancing hole extraction accordingly. In addition, the CsPbBr3 NC treatment passivates the defects at the bulk and surface of the CsPbI2Br layers, thus suppressing carrier recombination. Thanks to these positive effects of the CsPbBr3 NCs, the demonstration device with a simple configuration of ITO/SnO2/CsPbI2Br/P3HT/Ag achieves a notable power conversion efficiency of 17.03%, which is among the highest efficiencies reported for CsPbI2Br-based solar cells.
中文翻译：
通过 CsPbBr3 纳米晶体的双功能策略显着提高 CsPbI2Br 太阳能电池的性能
本文提出了一种双功能策略，其中CsPbBr 3纳米晶（NCs）通过加成和表面修饰分别构建“电子桥”和梯度异质结来处理CsPbI 2 Br，显着提高了CsPbI 2 Br的性能提出了太阳能电池。CsPbBr 3 NCs形成的“电子桥”为CsPbI 2 Br层中的光生电子提供了额外的传输通道，从而促进了电子传输。同时，CsPbBr 3 NC对CsPbI 2 Br进行表面修饰，在CsPbI 2 Br层和P3HT层之间形成梯度异质结，从而增强空穴提取。此外，CsPbBr 3 NC处理钝化了CsPbI 2 Br层的体部和表面的缺陷，从而抑制了载流子复合。由于 CsPbBr 3 NC 的这些积极作用，具有 ITO/SnO 2 /CsPbI 2 Br/P3HT/Ag简单配置的演示装置实现了 17.03% 的显着功率转换效率，这是 CsPbI 报道的最高效率之一2溴基太阳能电池。
更新日期：2023-11-08
中文翻译：
通过 CsPbBr3 纳米晶体的双功能策略显着提高 CsPbI2Br 太阳能电池的性能
本文提出了一种双功能策略，其中CsPbBr 3纳米晶（NCs）通过加成和表面修饰分别构建“电子桥”和梯度异质结来处理CsPbI 2 Br，显着提高了CsPbI 2 Br的性能提出了太阳能电池。CsPbBr 3 NCs形成的“电子桥”为CsPbI 2 Br层中的光生电子提供了额外的传输通道，从而促进了电子传输。同时，CsPbBr 3 NC对CsPbI 2 Br进行表面修饰，在CsPbI 2 Br层和P3HT层之间形成梯度异质结，从而增强空穴提取。此外，CsPbBr 3 NC处理钝化了CsPbI 2 Br层的体部和表面的缺陷，从而抑制了载流子复合。由于 CsPbBr 3 NC 的这些积极作用，具有 ITO/SnO 2 /CsPbI 2 Br/P3HT/Ag简单配置的演示装置实现了 17.03% 的显着功率转换效率，这是 CsPbI 报道的最高效率之一2溴基太阳能电池。
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