Overcoming the Interface Losses in Planar Heterojunction Perovskite-Based Solar Cells

Beitrag in einer Fachzeitschrift
(Originalarbeit)


Details zur Publikation

Autor(en): Hou Y, Chen W, Baran D, Stubhan T, Luechinger NA, Hartmeier B, Richter M, Min J, Chen S, Ramírez Quiroz CO, Li N, Zhang H, Heumüller T, Matt G, Osvet A, Forberich K, Zhang ZG, Li Y, Winter B, Schweizer P, Spiecker E, Brabec C
Zeitschrift: Advanced Materials
Verlag: Wiley-VCH Verlag
Jahr der Veröffentlichung: 2016
Seitenbereich: 5112-5120
ISSN: 0935-9648
eISSN: 1521-4095
Sprache: Englisch


Abstract


An experiment was conducted to demonstrate that low-temperature processed NiO-based nanocrystal ink (LT-NiO) has the potential to form an almost loss-free hole selective interface for flat heterojunction perovskite-based solar cells. First, The patterned ITO substrates were ultrasonic cleaned with acetone and isopropanol for 10 min each. On cleaned ITO substrate, a dense and smooth layer of LT-NiO was deposited by spin coating and followed by annealing at 70?230°C for 10 min in air to remove organic components. The as-prepared perovskite precursor solution was filtered using 0.45 μm PTFE syringe filter and coated onto the ITO/LT-NiO substrate at a speed of 4000 r.p.m. for 35 s. J-V characteristics of all the devices were measured using a source measurement unit from BoTest. FTPS:FTPS-EQE measurements were carried out using a Vertex 70 from Brucker optics, equipped with QTH lamp, quartz beam splitter and external detector option. A major improvement in open circuit voltage is found by replacing PEDOT:PSS with LT-NiO. A detailed analysis reveals that LT-NiO significantly reduces non-radiative recombination at the PEDOT:PSS/perovskite interface and further enhances the radiative LED efficiency towards unity which brings open circuit voltage closer to the radiative limit.



FAU-Autoren / FAU-Herausgeber

Baran, Derya
Heumüller, Thomas Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Brabec, Christoph Prof. Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Chen, Wei
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Chen, Shi
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Forberich, Karen Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Hou, Yi
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Li, Ning Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Matt, Gebhard Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Min, Jie
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Osvet, Andres Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Ramírez Quiroz, César Omar
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Richter, Moses
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Schweizer, Peter
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)
Spiecker, Erdmann Prof. Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)
Stubhan, Tobias Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Apeleo Zubiri, Benjamin Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)
Zhang, Hong
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)


Zusätzliche Organisationseinheit(en)
Graduiertenkolleg 1896/2 In situ Mikroskopie mit Elektronen, Röntgenstrahlen und Rastersonden
Interdisziplinäres Zentrum, Center for Nanoanalysis and Electron Microscopy (CENEM)
Exzellenz-Cluster Engineering of Advanced Materials
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)


Autor(en) der externen Einrichtung(en)
Chinese Academy of Sciences (CAS) / 中国科学院
Nanograde Ltd.


Zitierweisen

APA:
Hou, Y., Chen, W., Baran, D., Stubhan, T., Luechinger, N.A., Hartmeier, B.,... Brabec, C. (2016). Overcoming the Interface Losses in Planar Heterojunction Perovskite-Based Solar Cells. Advanced Materials, 5112-5120. https://dx.doi.org/10.1002/adma.201504168

MLA:
Hou, Yi, et al. "Overcoming the Interface Losses in Planar Heterojunction Perovskite-Based Solar Cells." Advanced Materials (2016): 5112-5120.

BibTeX: 

Zuletzt aktualisiert 2019-29-05 um 09:24