Enhanced photovoltaic performance of CH3NH3PbI3 perovskite solar cells through interfacial engineering using self-assembling monolayer

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 7, 2015, Pages 2674-2679

  Zuo, Lijian ^a   Gu, Zhuowei ^a   Ye, Tao ^a   Fu, Weifei ^a   Wu, Gang ^a   Li, Hanying ^a   Chen, Hongzheng ^a  

^a ZHEJIANG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CELL ENGINEERING; CRYSTALLINE MATERIALS; MORPHOLOGY; PEROVSKITE; SUBSTRATES;

CONDUCTION-BAND MINIMUM; CRYSTALLINE EVOLUTION; ELECTRONIC COUPLING; MORPHOLOGY CONTROL; OPTIMAL MORPHOLOGY; PEROVSKITE THIN FILMS; PHOTOVOLTAIC PERFORMANCE; SELF-ASSEMBLING MONOLAYERS;

SOLAR CELLS;

3 AMINOPROPANOIC ACID; PEROVSKITE; PROPIONIC ACID DERIVATIVE; SELF ASSEMBLED MONOLAYER; UNCLASSIFIED DRUG; ZINC OXIDE;

ARTICLE; CHEMICAL ENGINEERING; CHEMICAL MODIFICATION; CHEMICAL STRUCTURE; CRYSTALLIZATION; DENSITY; DIPOLE; ELECTRIC CONDUCTIVITY; ENERGY RESOURCE; PEROVSKITE SOLAR CELL; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SURFACE CHARGE;

EID: 84923595652     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja512518r     Document Type: Article

References (51)

1. McGehee, M. D. Nat. Mater. 2014, 13, 845
2. Green, M. A.; Ho-Baillie, A.; Snaith, H. J. Nat. Photonics 2014, 8, 506
3. Boix, P. P.; Nonomura, K.; Mathews, N.; Mhaisalkar, S. G. Mater. Today 2014, 17, 16
4. Gratzel, M. Nat. Mater. 2014, 13, 838
5. Yang, Z. S.; Yang, L. G.; Wu, G.; Wang, M.; Chen, H. Z. Acta Chim. Sin. (Engl. Ed.) 2011, 69, 627
6. Park, N.-G. Mater. Today. 2014, 18, 65
7. Lee, M. M.; Teuscher, J.; Miyasaka, T.; Murakami, T. N.; Snaith, H. J. Science 2012, 338, 643
8. Liu, D.; Kelly, T. L. Nat. Photonics 2014, 8, 133
9. Docampo, P.; Ball, J. M.; Darwich, M.; Eperon, G. E.; Snaith, H. J. Nat. Commun. 2013, 4, 2761
10. Nat. Mater. 2014, 13, 837.
11. Kojima, A.; Teshima, K.; Shirai, Y.; Miyasaka, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050
12. Liu, M.; Johnston, M. B.; Snaith, H. J. Nature 2013, 501, 395
13. Chen, C.-W.; Kang, H.-W.; Hsiao, S.-Y.; Yang, P.-F.; Chiang, K.-M.; Lin, H.-W. Adv. Mater. 2014, 26, 6647
14. Eperon, G. E.; Burlakov, V. M.; Docampo, P.; Goriely, A.; Snaith, H. J. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 151
15. Malinkiewicz, O.; Yella, A.; Lee, Y. H.; Espallargas, G. M.; Graetzel, M.; Nazeeruddin, M. K.; Bolink, H. J. Nat. Photonics 2014, 8, 128
16. Zhou, H.; Chen, Q.; Li, G.; Luo, S.; Song, T.-b.; Duan, H.-S.; Hong, Z.; You, J.; Liu, Y.; Yang, Y. Science 2014, 345, 542
17. Kim, J.; Kim, G.; Kim, T. K.; Kwon, S.; Back, H.; Lee, J.; Lee, S. H.; Kang, H.; Lee, K. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 17291
18. Noel, N. K.; Abate, A.; Stranks, S. D.; Parrott, E. S.; Burlakov, V. M.; Goriely, A.; Snaith, H. J. ACS Nano 2014, 8, 9815
19. Han, G. S.; Chung, H. S.; Kim, B. J.; Kim, D. H.; Lee, J. W.; Swain, B. S.; Mahmood, K.; Yoo, J. S.; Park, N.-G.; Lee, J. H.; Jung, H. S. J. Mater. Chem. A 2015, 10.1039/C4TA03684K
20. Conings, B.; Baeten, L.; De Dobbelaere, C.; DHaen, J.; Manca, J.; Boyen, H.-G. Adv. Mater. 2014, 26, 2041
21. DInnocenzo, V.; Grancini, G.; Alcocer, M. J. P.; Kandada, A. R. S.; Stranks, S. D.; Lee, M. M.; Lanzani, G.; Snaith, H. J.; Petrozza, A. Nat. Commun. 2014, 5, 3586
22. Xing, G.; Mathews, N.; Sun, S.; Lim, S. S.; Lam, Y. M.; Grätzel, M.; Mhaisalkar, S.; Sum, T. C. Science 2013, 342, 344
23. Jeng, J.-Y.; Chiang, Y.-F.; Lee, M.-H.; Peng, S.-R.; Guo, T.-F.; Chen, P.; Wen, T.-C. Adv. Mater. 2013, 25, 3727
24. Burschka, J.; Pellet, N.; Moon, S.-J.; Humphry-Baker, R.; Gao, P.; Nazeeruddin, M. K.; Gratzel, M. Nature 2013, 499, 316
25. Docampo, P.; Hanusch, F. C.; Stranks, S. D.; Döblinger, M.; Feckl, J. M.; Ehrensperger, M.; Minar, N. K.; Johnston, M. B.; Snaith, H. J.; Bein, T. Adv. Energy Mater. 2014, 10.1002/aenm.201400355
26. Grancini, G.; Marras, S.; Prato, M.; Giannini, C.; Quarti, C.; De Angelis, F.; De Bastiani, M.; Eperon, G. E.; Snaith, H. J.; Manna, L.; Petrozza, A. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 3836
27. Wu, Y.; Islam, A.; Yang, X.; Qin, C.; Liu, J.; Zhang, K.; Peng, W.; Han, L. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2934
28. Liang, P.-W.; Liao, C.-Y.; Chueh, C.-C.; Zuo, F.; Williams, S. T.; Xin, X.-K.; Lin, J.; Jen, A. K. Y. Adv. Mater. 2014, 26, 3748
29. Zuo, C.; Ding, L. Nanoscale 2014, 6, 9935
30. Yu, H.; Wang, F.; Xie, F.; Li, W.; Chen, J.; Zhao, N. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 7102
31. Jeon, N. J.; Noh, J. H.; Kim, Y. C.; Yang, W. S.; Ryu, S.; Seok, S. I. Nat. Mater. 2014, 13, 897
32. Ren, Z.; Ng, A.; Shen, Q.; Gokkaya, H. C.; Wang, J.; Yang, L.; Yiu, W.-K.; Bai, G.; Djurišić, A. B.; Leung, W. W.-f.; Hao, J.; Chan, W. K.; Surya, C. Sci. Rep. 2014, 4, 6752
33. Seetharaman, M.; Nagarjuna, P.; Kumar, P. N.; Singh, S. P.; Deepa, M.; Namboothiry, M. A. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 24691
34. Ogomi, Y.; Morita, A.; Tsukamoto, S.; Saitho, T.; Shen, Q.; Toyoda, T.; Yoshino, K.; Pandey, S. S.; Ma, T.; Hayase, S. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 16651
35. Wang, L.; Fu, W.; Gu, Z.; Fan, C.; Yang, X.; Li, H.; Chen, H. J. Mater. Chem. C 2014, 2, 9087
36. Min, J.; Zhang, Z.-G.; Hou, Y.; Quiroz, C. O. R.; Przybilla, T.; Bronnbauer, C.; Guo, F.; Forberich, K.; Azimi, H.; Ameri, T.; Spiecker, E.; Li, Y.; Brabec, C. J. Chem. Mater. 2015, 27, 227
37. Yip, H.-L.; Hau, S. K.; Baek, N. S.; Ma, H.; Jen, A. K. Y. Adv. Mater. 2008, 20, 2376
38. Krüger, J.; Plass, R.; Cevey, L.; Piccirelli, M.; Grätzel, M.; Bach, U. Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 2085
39. Zhao, Y.; Zhu, K. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 9412
40. Chen, Q.; Zhou, H.; Song, T.-B.; Luo, S.; Hong, Z.; Duan, H.-S.; Dou, L.; Liu, Y.; Yang, Y. Nano Lett. 2014, 14, 4158
41. Dualeh, A.; Tétreault, N.; Moehl, T.; Gao, P.; Nazeeruddin, M. K.; Grätzel, M. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 3250
42. Supasai, T.; Rujisamphan, N.; Ullrich, K.; Chemseddine, A.; Dittrich, T. Appl. Phys. Lett. 2013, 103, 183906
43. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, Jr, J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03; Gaussian Inc.: Wallingford, CT, 2004.
44. Ling, J.; Liu, J.; Shen, Z.; Hogen-Esch, T. E. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2011, 49, 2081
45. Ling, J.; Huang, Y. Macromol. Chem. Phys. 2010, 211, 1708
46. Fu, W.; Wang, L.; Ling, J.; Li, H.; Shi, M.; Xue, J.; Chen, H. Nanoscale 2014, 6, 10545
47. Zhu, Z.; Ma, J.; Wang, Z.; Mu, C.; Fan, Z.; Du, L.; Bai, Y.; Fan, L.; Yan, H.; Phillips, D. L.; Yang, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 3760
48. Oga, H.; Saeki, A.; Ogomi, Y.; Hayase, S.; Seki, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 13818
49. Wu, K.; Bera, A.; Ma, C.; Du, Y.; Yang, Y.; Li, L.; Wu, T. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 22476
50. Wehrenfennig, C.; Liu, M.; Snaith, H. J.; Johnston, M. B.; Herz, L. M. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2269
51. Stranks, S. D.; Eperon, G. E.; Grancini, G.; Menelaou, C.; Alcocer, M. J. P.; Leijtens, T.; Herz, L. M.; Petrozza, A.; Snaith, H. J. Science 2013, 342, 341