Физика твердого тела
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Физика твердого тела:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Физика твердого тела, 2020, том 62, выпуск 3, страница 472 (Mi ftt10197)  

Физика поверхности, тонкие пленки

Layered Ruddlesden–Popper perovskites with various thicknesses for stable solid-state solar cells

A. M. Bakhshayesha, H. Abdizadehab, M. Mirhosseinic, N. Taghaviniac

a School of Metallurgy and Materials Engineering, College of Engineering, University of Tehran, P.O. Box 14395-515, Tehran, Iran
b Center of Excellence for High Performance Materials, University of Tehran, P.O. Box 14395-515, Tehran, Iran
c Department of Physics, Sharif University of Technology, P.O. Box 11155-9161, Tehran, Iran
Аннотация: The present research comes up with optimizing the layers thickness of a Ruddlesden–Popper perovskite with the general formula of (S$_{0.97}$S’$_{0.03}$)$_2$[Cs$_{0.05}$(FA$_{0.097}$MA$_{0.03}$)$_{0.95}$]$_{n-1}$Pb$_n$(I$_{0.97}$Br$_{0.03}$)$_{3n+1}$ for efficient, stable solar cell applications. Such a triple-cation quasi-two-dimensional (2D) structure simultaneously contains two spacers, namely 5-ammonium valeric acid iodide (S) and tetra-$n$-octylammonium bromide (S'). Systematic studies showed that morphology, crystal structure, optical properties, photovoltaic performance, and internal resistances of this compound depended upon the value of the $n$ integer. Field emission scanning electron microscopy set forth that the deposited films were composed of various morphologies depending on the $n$ value. An increase in the n value resulted in improving the light absorption, reducing the band gap energy, and blue-shifting the photoluminescence peak. So as to fabricate solar cells, CuInS$_2$ nanoparticles were employed as a novel hole-transporting material. The device based on the film having $n$ = 4 value showed the highest power conversion efficiency of 10.2%. Electrochemical impedance spectroscopy demonstrated that the improved performance of this cell was mainly thanks to its low series resistance (11.68 $\Omega$), high charge recombination resistance (922.35 $\Omega$), and long electron lifetime (8.05 $\mu$s) as compared to all the fabricated cells. Moreover, this cell displayed a maximum external quantum efficiency of 82
Ключевые слова: ruddlesden Popper structure, 2D triple-cation perovskite, solar cells, tetra-$n$-octylammonium bromide.
Поступила в редакцию: 01.11.2019
Исправленный вариант: 05.11.2019
Принята в печать: 08.11.2019
Англоязычная версия:
Physics of the Solid State, 2020, Volume 62, Issue 3, Pages 529–541
DOI: https://doi.org/10.1134/S1063783420030051
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образец цитирования: A. M. Bakhshayesh, H. Abdizadeh, M. Mirhosseini, N. Taghavinia, “Layered Ruddlesden–Popper perovskites with various thicknesses for stable solid-state solar cells”, Физика твердого тела, 62:3 (2020), 472; Phys. Solid State, 62:3 (2020), 529–541
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{BakAbdMir20}
\by A.~M.~Bakhshayesh, H.~Abdizadeh, M.~Mirhosseini, N.~Taghavinia
\paper Layered Ruddlesden--Popper perovskites with various thicknesses for stable solid-state solar cells
\jour Физика твердого тела
\yr 2020
\vol 62
\issue 3
\pages 472
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ftt10197}
\transl
\jour Phys. Solid State
\yr 2020
\vol 62
\issue 3
\pages 529--541
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1063783420030051}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/ftt10197
  • https://www.mathnet.ru/rus/ftt/v62/i3/p472
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Физика твердого тела Физика твердого тела
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:37
    PDF полного текста:5
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024