Exploring the Stability of Novel Wide Bandgap Perovskites by a Robot Based High Throughput Approach

Beitrag in einer Fachzeitschrift
(Originalarbeit)


Details zur Publikation

Autorinnen und Autoren: Chen S, Hou Y, Chen H, Tang X, Langner S, Li N, Stubhan T, Levchuk I, Gu E, Osvet A, Brabec C
Zeitschrift: Advanced Energy Materials
Jahr der Veröffentlichung: 2017
ISSN: 1614-6832
eISSN: 1614-6840
Sprache: Englisch


Abstract


Currently, lead-based perovskites with mixed multiple cations and hybrid

halides are attracting intense research interests due to their promising

stability and high efficiency. A tremendous amount of 3D and 2D perovskite

compositions and configurations are causing a strong demand for high

throughput synthesis and characterization. Furthermore, wide bandgap

(≈1.75 eV) perovskites as promising top-cell materials for perovskite–silicon

tandem configurations require the screening of different compositions to

overcome photoinduced halide segregation and still yielding a high opencircuit

voltage (Voc). Herein, a home-made high throughput robot setup is

introduced performing automatic perovskite synthesis and characterization.

Subsequently, four kinds of compositions (i.e., cation mixtures of Cs–methylammonium

(MA), Cs– formamidinium (FA), MA–FA, and FA–MA) with an

optical bandgap of ≈1.75 eV are identified as promising device candidates.

For Cs–MA and Cs–FA films it is found that the Br–I phase segregation

indeed can be overcome. Moreover, Cs–MA, MA–FA, and Cs–FA based

devices exhibit an average Voc of 1.17, 1.17, 1.12 V, and their maximum values

approached 1.18, 1.19, 1.14 V, respectively, which are among the highest Voc

(≈1.2 V) values for ≈40% Br perovskite. These findings highlight that the high

throughput approach can effectively and efficiently accelerate the invention of

novel perovskites for advanced applications.



FAU-Autorinnen und Autoren / FAU-Herausgeberinnen und Herausgeber

Brabec, Christoph Prof. Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Chen, Shi
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Chen, Haiwei
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Gu, Ening
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Hou, Yi
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Langner, Stefan
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Levchuk, Ievgen
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Li, Ning Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Osvet, Andres Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Tang, Xiaofeng
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)


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


Einrichtungen weiterer Autorinnen und Autoren

Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern)


Forschungsbereiche

B Nanoelectronic Materials
Exzellenz-Cluster Engineering of Advanced Materials
Neue Materialien und Prozesse
Forschungsschwerpunkt einer Fakultät: Technische Fakultät


Zitierweisen

APA:
Chen, S., Hou, Y., Chen, H., Tang, X., Langner, S., Li, N.,... Brabec, C. (2017). Exploring the Stability of Novel Wide Bandgap Perovskites by a Robot Based High Throughput Approach. Advanced Energy Materials. https://dx.doi.org/10.1002/aenm.201701543

MLA:
Chen, Shi, et al. "Exploring the Stability of Novel Wide Bandgap Perovskites by a Robot Based High Throughput Approach." Advanced Energy Materials (2017).

BibTeX: 

Zuletzt aktualisiert 2019-11-07 um 09:18