Perovskite Solar Cells Employing Dopant-Free Organic Hole Transport Materials with Tunable Energy Levels

Advanced Materials

Volumn 28, Issue 3, 2016, Pages 440-446

  Yang, Yang ^a,b   Liu, Yongsheng ^a,b   Hong, Ziruo ^a   Chen, Qi ^a,b   Chen, Huajun ^a   Chang, Wei Hsuan ^a,b   Song, Tze Bin ^a,b  

^a Engineering IV   (United States)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

charge transport; dopant free small molecules; hole conductors; perovskite; solar cells

Indexed keywords

CHARGE TRANSFER; MOLECULES; PEROVSKITE; SOLAR CELLS; SYNTHESIS (CHEMICAL);

CONJUGATED SMALL MOLECULES; HOLE CONDUCTOR; HOLE TRANSPORT MATERIALS; LOW HOLE MOBILITY; ORGANIC HOLE TRANSPORT MATERIALS; PEROVSKITE FILMS; SMALL MOLECULES; TUNABLE ENERGY;

HOLE MOBILITY;

EID: 84955171186     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201504293     Document Type: Article

References (39)

1. a) M. Gratzel, Nat. Mater. 2014, 13, 838;
2. b) 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;
3. c) G. C. Xing, N. Mathews, S. Y. Sun, S. S. Lim, Y. M. Lam, M. Gratzel, S. Mhaisalkar, T. C. Sum, Science 2013, 342, 344.
4. a) H. S. Jung, N. G. Park, Small 2015, 11, 10;
5. b) T. B. Song, Q. Chen, H. P. Zhou, C. Y. Jiang, H. H. Wang, Y. Yang, Y. S. Liu, J. B. You, Y. Yang, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 9032;
6. c) A. Kojima, K. Teshima, Y. Shirai, T. Miyasaka, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050;
7. d) H. P. Zhou, Q. Chen, G. Li, S. Luo, T. B. Song, H. S. Duan, Z. R. Hong, J. B. You, Y. S. Liu, Y. Yang, Science 2014, 345, 542;
8. e) M. Z. Liu, M. B. Johnston, H. J. Snaith, Nature 2013, 501, 395;
9. f) J. Burschka, N. Pellet, S. J. Moon, R. Humphry-Baker, P. Gao, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, Nature 2013, 499, 316;
10. g) W. S. Yang, J. H. Noh, N. J. Jeon, Y. C. Kim, S. Ryu, J. Seo, S. I. Seok, Science 2015, 348, 1234;
11. h) N. J. Jeon, J. H. Noh, W. S. Yang, Y. C. Kim, S. Ryu, J. Seo, S. I. Seok, Nature 2015, 517, 476;
12. i) N. Ahn, D. Y. Son, I. H. Jang, S. M. Kang, M. Choi, N. G. Park, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 8696;
13. j) J. H. Heo, H. J. Han, D. Kim, T. K. Ahn, S. H. Im, Energ. Environ. Sci. 2015, 8, 1602.
14. a) L. Etgar, P. Gao, Z. S. Xue, Q. Peng, A. K. Chandiran, B. Liu, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17396;
15. b) W. Abu Laban, L. Etgar, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3249;
16. c) M. Hu, L. F. Liu, A. Y. Mei, Y. Yang, T. F. Liu, H. W. Han, J. Mater. Chem. A 2014, 2, 17115.
17. a) Y. S. Liu, Q. Chen, H. S. Duan, H. P. Zhou, Y. Yang, H. J. Chen, S. Luo, T. B. Song, L. T. Dou, Z. R. Hong, Y. Yang, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 11940;
18. b) Y. S. Liu, Z. R. Hong, Q. Chen, W. H. Chang, H. P. Zhou, T. B. Song, E. Young, Y. Yang, J. B. You, G. Li, Y. Yang, Nano Lett. 2015, 15, 662;
19. c) P. Qin, S. Paek, M. I. Dar, N. Pellet, J. Ko, M. Gratzel, M. K. Nazeeruddin, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8516;
20. d) P. Qin, H. Kast, M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, A. Mishra, P. Bauerle, M. Gratzel, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2981;
21. e) M. Cheng, C. Chen, X. C. Yang, J. Huang, F. G. Zhang, B. Xu, L. C. Sun, Chem. Mater. 2015, 27, 1808.
22. a) T. Swetha, S. P. Singh, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 18329;
23. b) Z. Yu, L. C. Sun, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1500213.
24. P. Schulz, E. Edri, S. Kirmayer, G. Hodes, D. Cahen, A. Kahn, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 1377.
25. H. X. Zhou, L. Q. Yang, A. C. Stuart, S. C. Price, S. B. Liu, W. You, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 2995.
26. J. B. You, Z. R. Hong, Y. Yang, Q. Chen, M. Cai, T. B. Song, C. C. Chen, S. R. Lu, Y. S. Liu, H. P. Zhou, Y. Yang, ACS Nano 2014, 8, 1674.
27. a) D. W. Zhao, P. Liu, X. W. Sun, S. T. Tan, L. Ke, A. K. K. Kyaw, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 153304;
28. b) L. M. Chen, Z. Xu, Z. R. Hong, Y. Yang, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2575;
29. c) Y. X. Zhao, A. M. Nardes, K. Zhu, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 213906.
30. a) 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;
31. b) H. S. Kim, N. G. Park, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2927.
32. T. Leijtens, J. Lim, J. Teuscher, T. Park, H. J. Snaith, Adv. Mater. 2013, 25, 3227.
33. a) J. Burschka, A. Dualeh, F. Kessler, E. Baranoff, N. L. Cevey-Ha, C. Y. Yi, M. K. Nazeeruddin, M. Gratzel, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 18042;
34. b) T. Leijtens, I. K. Ding, T. Giovenzana, J. T. Bloking, M. D. McGehee, A. Sellinger, ACS Nano 2012, 6, 1455.
35. a) V. D. Mihailetchi, H. X. Xie, B. de Boer, L. J. A. Koster, P. W. M. Blom, Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 699;
36. b) S. R. Cowan, A. Roy, A. J. Heeger, Phys. Rev. B 2010, 82, 245207.
37. a) J. M. Marin-Beloqui, J. P. Hernandez, E. Palomares, Chem. Commun. 2014, 50, 14566;
38. b) Q. Chen, H. P. Zhou, Y. H. Fang, A. Z. Stieg, T. B. Song, H. H. Wang, X. B. Xu, Y. S. Liu, S. R. Lu, J. B. You, P. Y. Sun, J. Mckay, M. S. Goorsky, Y. Yang, Nat. Commun. 2015, 6, 7269;
39. c) Z. G. Xiao, Q. F. Dong, C. Bi, Y. C. Shao, Y. B. Yuan, J. S. Huang, Adv. Mater. 2014, 26, 6503.