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Simultaneous Ligand Exchange Fabrication of Flexible Perovskite Solar Cells using Newly Synthesized Uniform Tin Oxide Quantum Dots
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2018-08-31 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.8b02408 So Yeon Park 1 , Mi Yeon Baek 1 , Yeonkyeon Ju 1 , Dong Hoe Kim 2 , Chan Su Moon 3, 4 , Jun Hong Noh 3, 4 , Hyun Suk Jung 1
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2018-08-31 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.8b02408 So Yeon Park 1 , Mi Yeon Baek 1 , Yeonkyeon Ju 1 , Dong Hoe Kim 2 , Chan Su Moon 3, 4 , Jun Hong Noh 3, 4 , Hyun Suk Jung 1
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Halide perovskite solar cells (HPSCs) have a significant potential for future photovoltaic systems because of a high power conversion efficiency (PCE) exceeding 23% using solution processing methods. A low-temperature processed oxide layer is a challenging issue for large-scale manufacture of flexible and low-cost HPSCs. Here, we propose a simple reverse micelle–water injection method for highly dispersed ligand-capped ultrafine SnO2 quantum dots (QD). Interestingly, we observed that the ligands, which help in the formation of a uniform SnO2 QD thin film, spontaneously exchange for halide through a perovskite solution, and finally we form a suitable SnO2 QD–halide junction for high-performance HPSCs. The flexible HPSC with the SnO2 QD–halide junction formed via the ligand exchange exhibits a high PCE of 17.7% using a flexible substrate. It also shows an excellent flexibility, where the initial PCE is maintained within 92% after 1000 bending cycles with a bending radius of 18 mm.
中文翻译：
使用新合成的均匀氧化锡量子点同时制造柔性钙钛矿太阳能电池的配体交换过程。
卤化物钙钛矿太阳能电池（HPSC）对于未来的光伏系统具有巨大的潜力，因为使用溶液处理方法的高功率转换效率（PCE）超过23％。对于大规模制造柔性低成本HPSC而言，低温处理的氧化层是一个具有挑战性的问题。在这里，我们提出了一种简单的反胶束-水注入方法，用于高度分散的配体封端的超细SnO 2量子点（QD）。有趣的是，我们观察到有助于形成均匀SnO 2 QD薄膜的配体通过钙钛矿溶液自发地交换卤化物，最后我们形成了适用于高性能HPSC的SnO 2 QD-卤化物结。带有SnO 2的灵活HPSC通过柔性配体交换，通过配体交换形成的QD-卤化物结表现出高PCE达17.7％。它还具有出色的柔韧性，在经过1000次弯曲，弯曲半径为18 mm的弯曲之后，初始PCE保持在92％以内。
更新日期：2018-08-31
中文翻译：
使用新合成的均匀氧化锡量子点同时制造柔性钙钛矿太阳能电池的配体交换过程。
卤化物钙钛矿太阳能电池（HPSC）对于未来的光伏系统具有巨大的潜力，因为使用溶液处理方法的高功率转换效率（PCE）超过23％。对于大规模制造柔性低成本HPSC而言，低温处理的氧化层是一个具有挑战性的问题。在这里，我们提出了一种简单的反胶束-水注入方法，用于高度分散的配体封端的超细SnO 2量子点（QD）。有趣的是，我们观察到有助于形成均匀SnO 2 QD薄膜的配体通过钙钛矿溶液自发地交换卤化物，最后我们形成了适用于高性能HPSC的SnO 2 QD-卤化物结。带有SnO 2的灵活HPSC通过柔性配体交换，通过配体交换形成的QD-卤化物结表现出高PCE达17.7％。它还具有出色的柔韧性，在经过1000次弯曲，弯曲半径为18 mm的弯曲之后，初始PCE保持在92％以内。
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