Charge Accumulation and Hysteresis in Perovskite-Based Solar Cells: An Electro-Optical Analysis

Advanced Energy Materials

Volumn 5, Issue 19, 2015, Pages

  Wu, Bo ^a   Fu, Kunwu ^c   Yantara, Natalia ^b   Xing, Guichuan ^a   Sun, Shuangyong ^c   Sum, Tze Chien ^a   Mathews, Nripan ^b  

^a NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

^b Energy Research Institute   (Singapore)

^c NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

Author keywords

charge accumulation; hysteresis; perovskite solar cells; slow dynamics

Indexed keywords

CELL ENGINEERING; CHARGE TRANSFER; EFFICIENCY; ELECTRIC FIELD EFFECTS; HYSTERESIS; ORGANIC-INORGANIC MATERIALS; PEROVSKITE; SEMICONDUCTOR QUANTUM WELLS; TITANIUM DIOXIDE;

CHARGE ACCUMULATION; ELECTRO-OPTICAL STUDIES; LATTICE DISTORTIONS; ORGANIC-INORGANIC HYBRID; PHOTOCURRENT TRANSIENTS; PHOTOINDUCED ABSORPTION; SLOW DYNAMICS; SURFACE ENGINEERING;

PEROVSKITE SOLAR CELLS;

EID: 84943355491     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201500829     Document Type: Article

References (45)

1. A. Kojima, K. Teshima, Y. Shirai, T. Miyasaka, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050.
2. J.-H. Im, C.-R. Lee, J.-W. Lee, S.-W. Park, N.-G. Park, Nanoscale 2011, 3, 4088.
3. I. Chung, B. Lee, J. Q. He, R. P. H. Chang, M. G. Kanatzidis, Nature 2012, 485, 486.
4. H.-S. Kim, C.-R. Lee, J.-H. Im, K.-B. Lee, T. Moehl, A. Marchioro, S.-J. Moon, R. Humphry-Baker, J.-H. Yum, J. E. Moser, M. Graetzel, N.-G. Park, Sci. Rep. 2012, 2, 591.
5. M. M. Lee, J. Teuscher, T. Miyasaka, T. N. Murakami, H. J. Snaith, Science 2012, 338, 643.
6. J. Burschka, N. Pellet, S.-J. Moon, R. Humphry-Baker, P. Gao, M. K. Nazeeruddin, M. Graetzel, Nature 2013, 499, 316.
7. Q. Chen, H. Zhou, Z. Hong, S. Luo, H.-S. Duan, H.-H. Wang, Y. Liu, G. Li, Y. Yang, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 622.
8. G. Xing, N. Mathews, S. Sun, S. S. Lim, Y. M. Lam, M. Graetzel, S. Mhaisalkar, T. C. Sum, Science 2013, 342, 344.
9. S. D. Stranks, G. E. Eperon, G. Grancini, C. Menelaou, M. J. P. Alcocer, T. Leijtens, L. M. Herz, A. Petrozza, H. J. Snaith, Science 2013, 342, 341.
10. H. J. Snaith, A. Abate, J. M. Ball, G. E. Eperon, T. Leijtens, N. K. Noel, S. D. Stranks, J. T.-W. Wang, K. Wojciechowski, W. Zhang, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1511.
11. R. Gottesman, E. Haltzi, L. Gouda, S. Tirosh, Y. Bouhadana, A. Zaban, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2662.
12. J. M. Frost, K. T. Butler, F. Brivio, C. H. Hendon, M. van Schilfgaarde, A. Walsh, Nano Lett. 2014, 14, 2584.
13. E. J. Juarez-Perez, R. S. Sanchez, L. Badia, G. Garcia-Belmonte, Y. S. Kang, I. Mora-Sero, J. Bisquert, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2390.
14. J. J. Choi, X. Yang, Z. M. Norman, S. J. L. Billinge, J. S. Owen, Nano Lett. 2014, 14, 127.
15. H. S. Kim, N. G. Park, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2927.
16. S. D. Stranks, V. M. Burlakov, T. Leijtens, J. M. Ball, A. Goriely, H. J. Snaith, Phys. Rev. Appl. 2014, 2, 034007.
17. K. Wojciechowski, S. D. Stranks, A. Abate, G. Sadoughi, A. Sadhanala, N. Kopidakis, G. Rumbles, C.-Z. Li, R. H. Friend, A. K. Y. Jen, H. J. Snaith, ACS Nano 2014, 8, 12701.
18. Y. Shao, Z. Xiao, C. Bi, Y. Yuan, J. Huang, Nat. Commun. 2014, 5, 5784.
19. H.-S. Kim, I. Mora-Sero, V. Gonzalez-Pedro, F. Fabregat-Santiago, E. J. Juarez-Perez, N.-G. Park, J. Bisquert, Nat. Commun. 2013, 4, 2242.
20. R. S. Sanchez, V. Gonzalez-Pedro, J.-W. Lee, N.-G. Park, Y. S. Kang, I. Mora-Sero, J. Bisquert, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2357.
21. A. Dualeh, T. Moehl, N. Tetreault, J. Teuscher, P. Gao, M. K. Nazeeruddin, M. Graetzel, ACS Nano 2014, 8, 362.
22. E. L. Unger, E. T. Hoke, C. D. Bailie, W. H. Nguyen, A. R. Bowring, T. Heumuller, M. G. Christoforo, M. D. McGehee, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 3690.
23. Z. Xiao, Y. Yuan, Y. Shao, Q. Wang, Q. Dong, C. Bi, P. Sharma, A. Gruverman, J. Huang, Nat. Mater. 2015, 14, 193.
24. Y. Zhao, C. J. Liang, H. M. Zhang, D. Li, D. Tian, G. B. Li, X. P. Jing, W. G. Zhang, W. K. Xiao, Q. Liu, F. J. Zhang, Z. Q. He, Energy Environ. Sci. 2015, 8, 1256.
25. H.-W. Chen, N. Sakai, M. Ikegami, T. Miyasaka, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 6, 164.
26. G. C. Xing, N. Mathews, S. S. Lim, N. Yantara, X. F. Liu, D. Sabba, M. Gratzel, S. Mhaisalkar, T. C. Sum, Nat. Mater. 2014, 13, 476.
27. J. S. Manser, P. V. Kamat, Nat. Photonics 2014, 8, 737.
28. Y. Yamada, T. Nakamura, M. Endo, A. Wakamiya, Y. Kanemitsu, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 11610.
29. M. De Bastiani, V. D'Innocenzo, S. D. Stranks, H. J. Snaith, A. Petrozza, Apl. Mater. 2014, 2, 081509.
30. K. Tvingstedt, O. Malinkiewicz, A. Baumann, C. Deibel, H. J. Snaith, V. Dyakonov, H. J. Bolink, Sci. Rep. 2014, 4, 6071.
31. G. Xing, B. Wu, S. Chen, J. Chua, N. Yantara, S. Mhaisalkar, N. Mathews, T. C. Sum, Small 2015, DOI: 10.1002/smll.201403719.
32. H. Zhang, C. Liang, Y. Zhao, M. Sun, H. Liu, J. Liang, D. Li, F. Zhang, Z. He, Phys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 9613.
33. V. Roiati, E. Mosconi, A. Listorti, S. Colella, G. Gigli, F. De Angelis, Nano Lett. 2014, 14, 2168.
34. A. Abrusci, S. D. Stranks, P. Docampo, H.-L. Yip, A. K. Y. Jen, H. J. Snaith, Nano Lett. 2013, 13, 3124.
35. L. J. A. Koster, E. C. P. Smits, V. D. Mihailetchi, P. W. M. Blom, Phys. Rev. B 2005, 72, 085205.
36. W. J. Yin, T. T. Shi, Y. F. Yan, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 063903.
37. T. Fujisawa, Y. Ehara, S. Yasui, T. Kamo, T. Yamada, O. Sakata, H. Funakubo, Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 012905.
38. S. Nakashima, H. Fujisawa, M. Shimizu, O. Sakata, T. Yamada, H. Funakubo, J. M. Park, T. Kanashima, M. Okuyama, J. Korean Phys. Soc. 2011, 59, 2556.
39. J. M. Frost, K. T. Butler, A. Walsh, APL Mater. 2014, 2, 081506.
40. T. Choi, S. Lee, Y. J. Choi, V. Kiryukhin, S. W. Cheong, Science 2009, 324, 63.
41. L. Pintilie, M. Alexe, J. Appl. Phys. 2005, 98, 124103.
42. D. Lee, S. H. Baek, T. H. Kim, J. G. Yoon, C. M. Folkman, C. B. Eom, T. W. Noh, Phys. Rev. B 2011, 84, 125305.
43. P. W. M. Blom, R. M. Wolf, J. F. M. Cillessen, M. P. C. M. Krijn, Phys. Rev. Lett. 1994, 73, 2107.
44. A. Tsurumaki, H. Yamada, A. Sawa, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 1040.
45. C. Wang, K. J. Jin, Z. T. Xu, L. Wang, C. Ge, H. B. Lu, H. Z. Guo, M. He, G. Z. Yang, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 192901.