Mapping electric field-induced switchable poling and structural degradation in hybrid lead halide perovskite thin films

Advanced Energy Materials

Volumn 5, Issue 20, 2015, Pages

  Leijtens, Tomas ^a,b   Hoke, Eric T ^b   Grancini, Giulia ^a   Slotcavage, Daniel J ^b   Eperon, Giles E ^c   Ball, James M ^a   De Bastiani, Michele ^a,d   Bowring, Andrea R ^b   Martino, Nicola ^a   Wojciechowski, Konrad ^c   McGehee, Michael D ^b   Snaith, Henry J ^c   Petrozza, Annamaria ^a  

^a ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA   (Italy)

^b Stanford University   (United States)

^c UNIVERSITY OF OXFORD   (United Kingdom)

^d UNIVERSITY OF PADOVA   (Italy)

Author keywords

hysteresis; methylammonium lead triIodide; perovskites; solar cells; stability

Indexed keywords

CONVERGENCE OF NUMERICAL METHODS; CURRENT VOLTAGE CHARACTERISTICS; ELECTRIC FIELDS; HYDROGEN BONDS; HYSTERESIS; IONS; LAYERED SEMICONDUCTORS; LEAD COMPOUNDS; MAPPING; MOISTURE; PEROVSKITE; SOLAR CELLS;

COMMERCIAL APPLICATIONS; CURRENT VOLTAGE CURVE; ELECTRIC FIELD INDUCED; ENVIRONMENTAL CONDITIONS; IRREVERSIBLE DEGRADATION; PHOTOVOLTAIC OPERATION; STRUCTURAL DEGRADATION; TRIIODIDE;

PEROVSKITE SOLAR CELLS;

EID: 84944537753     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201500962     Document Type: Article

References (54)

1. M. M. Lee, J. Teuscher, T. Miyasaka, T. N. Murakami, H. J. Snaith, Science 2012, 338, 643.
2. H.-S. Kim, J.-W. Lee, N. Yantara, P. P. Boix, S. A. Kulkarni, S. Mhaisalkar, M. Grätzel, N.-G. Park, Nano Lett. 2013, 13, 2412.
3. 2 Photovoltaic Cells, Journal of the American Chemical Society, 2007, p. 3376.
4. N. J. Jeon, J. H. Noh, W. S. Yang, Y. C. Kim, S. Ryu, J. Seo, S. I. Seok, Nature 2015, 517, 476.
5. N. J. Jeon, J. H. Noh, Y. C. Kim, W. S. Yang, S. Ryu, S. I. Seok, Nat. Mater. 2014, 13, 897.
6. H. J. Snaith, J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 3623.
7. T. Leijtens, G. E. Eperon, S. Pathak, A. Abate, M. M. Lee, H. J. Snaith, Nat. Commun. 2013, 4, 2885.
8. J. Yang, B. D. Siempelkamp, D. Liu, T. L. Kelly, ACS Nano 2015, 9, 1955.
9. J. A. Christians, P. A. M. Herrera, P. V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1530.
10. S. N. Habisreutinger, T. Leijtens, G. E. Eperon, S. D. Stranks, R. J. Nicholas, H. J. Snaith, Nano Lett. 2014, 14, 5561.
11. Y. S. Kwon, J. Lim, H.-J. Yun, Y.-H. Kim, T. Park, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 1454.
12. C. H. Peters, I. T. Sachs-Quintana, W. R. Mateker, T. Heumueller, J. Rivnay, R. Noriega, Z. M. Beiley, E. T. Hoke, A. Salleo, M. D. McGehee, Adv. Mater. 2012, 24, 663.
13. 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, 1511.
14. 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.
15. W. Tress, N. Marinova, T. Moehl, S. M. Zakeeruddin, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, Energy Environ. Sci. 2015, 8, 995.
16. Z. Xiao, Y. Yuan, Y. Shao, Q. Wang, Q. Dong, C. Bi, P. Sharma, A. Gruverman, J. Huang, Nat. Mater. 2015, 14, 193.
17. Y. Zhang, M. Liu, G. E. Eperon, T. Leijtens, D. P. McMeekin, M. Saliba, W. Zhang, M. De Bastiani, A. Petrozza, L. Herz, M. B. Johnston, H. Lin, H. Snaith, Mater. Horiz. 2015, 2, 315.
18. A. Leguy, Y. Hu, M. Campoy-Quiles, M. I. Alonso, O. J. Weber, P. Azarhoosh, M. van Schilfgaarde, M. T. Weller, T. Bein, J. Nelson, P. Docampo, P. R. F. Barnes, Chem. Mater. 2015, 27, 3397.
19. Y. Yuan, J. Chae, Y. Shao, Q. Wang, Z. Xiao, A. Centrone, J. Huang, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1500615.
20. J. M. Azpiroz, E. Mosconi, J. Bisquert, F. De Angelis, Energy Environ. Sci. 2015, 8, 2118.
21. Z. Fan, J. Xiao, K. Sun, L. Chen, Y. Hu, J. Ouyang, K. P. Ong, K. Zeng, J. Wang, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 1155.
22. V. D'Innocenzo, G. Grancini, M. J. P. Alcocer, A. R. S. Kandada, S. D. Stranks, M. M. Lee, G. Lanzani, H. J. Snaith, A. Petrozza, Nat. Commun. 2014, 5, 3586.
23. J. Even, L. Pedesseau, C. Katan, J. Phys. Chem. C 2014, 118, 11566.
24. C. Sciascia, M. Celebrano, M. Binda, D. Natali, G. Lanzani, J. R. Cabanillas-Gonzalez, Org. Electron. 2012, 13, 66.
25. T. Agostinelli, M. Caironi, D. Natali, M. Sampietro, P. Biagioni, M. Finazzi, L. Duò, J. Appl. Phys. 2007, 101, 114504.
26. 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.
27. Q. Dong, Y. Fang, Y. Shao, P. Mulligan, J. Qiu, L. Cao, J. Huang, Science 2015, 347, 967.
28. V. W. Bergmann, S. A. L. Weber, F. J. Ramos, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, D. Li, A. L. Domanski, I. Lieberwirth, S. Ahmad, R. Berger, Nat. Commun. 2014, 5, 5001.
29. W. Choo, G. Chen, S. G. Swingler, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2011, 18, 596.
30. W. Choo, G. Chen, in Proc. 2008 Int. Conf. Condition Monitoring and Diagnosis, CMD 2008, Beijing, China 2007, pp. 321.
31. B. Chen, J. Shi, X. Zheng, Y. Zhou, K. Zhu, S. Priya, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 7699.
32. Y. Kutes, L. Ye, Y. Zhou, S. Pang, B. D. Huey, N. P. Padture, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 3335.
33. M. Coll, A. Gomez, E. Mas-Marza, O. Almora, G. Garcia-Belmonte, M. Campoy-Quiles, J. Bisquert, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 1408.
34. W.-J. Yin, T. Shi, Y. Yan, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 063903.
35. J. Kim, S. H. Lee, J. H. Lee, K. H. Hong, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1312.
36. R. Waser, T. Baiatu, K.-H. Hardtl, J. Am. Ceram. Soc. 1990, 73, 1654.
37. I. Riess, Phys. Rev. B 1987, 35, 5740.
38. Q. Pei, G. Yu, C. Zhang, Y. Yang, A. J. Heeger, Science 1995, 269, 1086.
39. I. Riess, D. Cahen, J. Appl. Phys. 1997, 82, 3147.
40. T. Baiatu, R. Waser, K.-H. Härdtl, J. Am. Ceram. Soc. 1990, 73, 1663.
41. R. Waser, T. Baiatu, K.-H. Härdtl, J. Am. Ceram. Soc. 1990, 73, 1645.
42. A. E. Dugan, H. K. Henisch, Phys. Rev. 1968, 171, 1047.
43. C. Quarti, G. Grancini, E. Mosconi, P. Bruno, J. M. Ball, M. M. Lee, H. J. Snaith, A. Petrozza, F. De Angelis, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 279.
44. G. Grancini, S. Marras, M. Prato, C. Giannini, C. Quarti, F. De Angelis, M. De Bastiani, G. E. Eperon, H. J. Snaith, L. Manna, A. Petrozza, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 3836.
45. N. Preda, L. Mihut, M. Baibarac, I. Baltog, S. Lefrant, J. Phys. Condens. Matter 2006, 18, 8899.
46. V. D'Innocenzo, A. R. S. Kandada, M. De Bastiani, M. Gandini, A. Petrozza, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 17730.
47. W. Zhang, M. Saliba, D. T. Moore, S. K. Pathak, M. T. Hörantner, T. Stergiopoulos, S. D. Stranks, G. E. Eperon, J. A. Alexander-Webber, A. Abate, A. Sadhanala, S. Yao, Y. Chen, R. H. Friend, L. A. Estroff, U. Wiesner, H. J. Snaith, Nat. Commun. 2015, 6, 6142.
48. E. Mosconi, J. M. Azpiroz, F. De Angelis, Chem. Mater. 2015, 27, 4885.
49. M. Hirasawa, T. Ishihara, T. Goto, J. Phys. Soc. 1994, 63, 3870.
50. S. N. Habisreutinger, T. Leijtens, G. E. Eperon, S. D. Stranks, R. J. Nicholas, H. J. Snaith, Nano Lett. 2014, 14, 5561.
51. J. Liu, S. Pathak, T. Stergiopoulos, T. Leijtens, K. Wojciechowski, S. Schumann, N. Kausch-Busies, H. J. Snaith, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 1666.
52. K. Wojciechowski, T. Leijtens, S. Spirova, C. Schlueter, M. Hoerantner, J. T.-W. Wang, C.-Z. Li, A. K.-Y. Jen, T.-L. Lee, H. J. Snaith, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 2399.
53. Z. Xiao, C. Bi, Y. Shao, Q. Dong, Q. Wang, Y. Yuan, C. Wang, Y. Gao, J. Huang, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2619.
54. E. Mosconi, A. Amat, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, F. De Angelis, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 13902.