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Enhancing Performance and Uniformity of Perovskite Solar Cells via a Solution-Processed C70 Interlayer for Interface Engineering
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2017-09-19 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b08429 Ya-Qing Zhou 1 , Bao-Shan Wu 2 , Guan-Hua Lin 1 , Yang Li 1 , Di-Chun Chen 3 , Peng Zhang 1 , Ming-Yu Yu 1 , Bin-Bin Zhang 1 , Da-Qin Yun 1
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2017-09-19 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b08429 Ya-Qing Zhou 1 , Bao-Shan Wu 2 , Guan-Hua Lin 1 , Yang Li 1 , Di-Chun Chen 3 , Peng Zhang 1 , Ming-Yu Yu 1 , Bin-Bin Zhang 1 , Da-Qin Yun 1
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Although some kinds of semiconductor metal oxides (SMOs) have been applied as electron selective layers (ESLs) for planar perovskite solar cells (PSCs), electron transfer is still limited by low electron mobility and defect film formation of SMO ESLs fabricated via low-temperature solution process. Herein, the C70 interlayer between TiO2 and (HC(NH2)2PbI3)x(CH3NH3PbCl3)1–x is prepared by spin-coating and low-temperature annealing for planar n-i-p PSCs. The resultant TiO2/C70 ESL shows good surface morphology, efficient electron extraction, and facilitation of high-quality perovskite film formation, which can be attributed to the suitable nanosize and the superior electronic property of C70 molecules. In comparison with pristine TiO2-based PSCs, the efficiency and hysteresis index are, respectively, enhanced 28% and reduced 76% by adding the C70 interlayer between TiO2 and perovskite on the basis of statistical data of more than 50 cells. With the main advantages of low-temperature process and optimized interface, the champion efficiency of PSCs on flexible substrates could exceed 12% in contrast with the above 18% on rigid substrate.
中文翻译：
通过溶液处理的C 70中间层进行界面工程，提高钙钛矿型太阳能电池的性能和均匀性
尽管已将某些类型的半导体金属氧化物（SMO）用作平面钙钛矿太阳能电池（PSC）的电子选择层（ESL），但是电子传递仍然受到低电子迁移率和通过低温制造的SMO ESL的缺陷膜形成的限制解决过程。本文中，通过旋涂和低温退火制备平面压区PSC，可以制备TiO 2和（HC（NH 2）2 PbI 3）x（CH 3 NH 3 PbCl 3）1- x之间的C 70中间层。生成的TiO 2 / C 70ESL显示出良好的表面形态，有效的电子萃取以及促进高质量钙钛矿膜形成的过程，这可以归因于合适的纳米尺寸和C 70分子的优异电子性能。与基于原始TiO 2的PSC相比，基于50多个电池的统计数据，通过在TiO 2和钙钛矿之间添加C 70中间层，效率和磁滞指数分别提高了28％和降低了76％。凭借低温工艺和优化的界面的主要优势，柔性基板上PSC的最佳效率可超过12％，而刚性基板上则为18％。
更新日期：2017-09-20
中文翻译：
通过溶液处理的C 70中间层进行界面工程，提高钙钛矿型太阳能电池的性能和均匀性
尽管已将某些类型的半导体金属氧化物（SMO）用作平面钙钛矿太阳能电池（PSC）的电子选择层（ESL），但是电子传递仍然受到低电子迁移率和通过低温制造的SMO ESL的缺陷膜形成的限制解决过程。本文中，通过旋涂和低温退火制备平面压区PSC，可以制备TiO 2和（HC（NH 2）2 PbI 3）x（CH 3 NH 3 PbCl 3）1- x之间的C 70中间层。生成的TiO 2 / C 70ESL显示出良好的表面形态，有效的电子萃取以及促进高质量钙钛矿膜形成的过程，这可以归因于合适的纳米尺寸和C 70分子的优异电子性能。与基于原始TiO 2的PSC相比，基于50多个电池的统计数据，通过在TiO 2和钙钛矿之间添加C 70中间层，效率和磁滞指数分别提高了28％和降低了76％。凭借低温工艺和优化的界面的主要优势，柔性基板上PSC的最佳效率可超过12％，而刚性基板上则为18％。
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