Unveiling a Key Intermediate in Solvent Vapor Postannealing to Enlarge Crystalline Domains of Organometal Halide Perovskite Films

Advanced Functional Materials

Volumn 27, Issue 12, 2017, Pages

  Xiao, Shuang ^a,b   Bai, Yang ^a   Meng, Xiangyue ^a   Zhang, Teng ^a   Chen, Haining ^c   Zheng, Xiaoli ^a   Hu, Chen ^a   Qu, Yongquan ^b   Yang, Shihe ^a  

^a HONG KONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Hong Kong)

^b XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY   (China)

^c BEIHANG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

Br embedment; grain boundary migration; large perovskite domain; perovskite solar cells; solvent vapor anneal

Indexed keywords

ACTIVATION ENERGY; DIMETHYL SULFOXIDE; FILM GROWTH; GRAIN BOUNDARIES; GRAIN GROWTH; LEAD; NANORODS; ORGANIC SOLVENTS; PEROVSKITE; REACTION INTERMEDIATES; SOLAR CELLS; SOLVENTS; THIN FILM SOLAR CELLS; THIN FILMS;

CRYSTALLINE DOMAINS; DIMETHYL SULFOXIDE (DMSO); ENERGY AND ENVIRONMENT; GRAIN BOUNDARY MIGRATIONS; LARGE PEROVSKITE DOMAIN; POLYCRYSTALLINE PEROVSKITE; POWER CONVERSION EFFICIENCIES; SOLVENT VAPORS;

PEROVSKITE SOLAR CELLS;

EID: 85012048723     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201604944     Document Type: Article

References (37)

1. D. P. McMeekin, G. Sadoughi, W. Rehman, G. E. Eperon, M. Saliba, M. T. Hörantner, A. Haghighirad, N. Sakai, L. Korte, B. Rech, M. B. Johnston, L. M. Herz, H. J. Snaith, Science 2016, 351, 151;
2. National Renewable Energy Laboratory (NREL), Research Cell Efficiency Records, http://www.nrel.gov/ncpv/images/efficiency_chart.jpg (accessed: September 2016);
3. D. Q. Bi, W. Tress, M. I. Dar, P. Gao, J. S. Luo, C. Renevier, K. Schenk, A. Abate, F. Giordano, J. P. C. Baena, J. D. Decoppet, S. M. Zakeeruddin, M. K. Nazeeruddin, M. Graetzel, A. Hagfeldt, Sci. Adv. 2016, 2, e1501170;
4. N. J. Jeon, J. H. Noh, Y. C. Kim, W. S. Yang, S. Ryu, S. I. Seok, Nat. Mater. 2014, 13, 897;
5. J. Burschka, N. Pellet, S. J. Moon, R. Humphry-Baker, P. Gao, M. K. Nazeeruddin, M. Graetzel, Nature 2013, 499, 316;
6. J. H. Qiu, Y. C. Qiu, K. Y. Yan, M. Zhong, C. Mu, H. Yan, S. H. Yang, Nanoscale 2013, 5, 3245.
7. S. Albrecht, M. Saliba, J. P. C. Baena, F. Lang, L. Kegelmann, M. Mews, L. Steier, A. Abate, J. Rappich, L. Korte, R. Schlatmann, M. K. Nazeeruddin, A. Hagfeldt, M. Graetzel, B. Rech, Energ. Environ. Sci. 2016, 9, 81;
8. Q. F. Dong, Y. J. Fang, Y. C. Shao, P. Mulligan, J. Qiu, L. Cao, J. S. Huang, Science 2015, 347, 967;
9. Z. Guo, J. S. Manser, Y. Wan, P. V. Kamat, L. B. Huang, Nat. Commun. 2015, 6, 7471;
10. W. Tress, N. Marinova, O. Inganäs, M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, M. Graetzel, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1400812.
11. A. Sharenko, M. F. Toney, J. Am. Chem. Soc. 2015, 138, 463.
12. Z. G. Xiao, Q. F. Dong, C. Bi, Y. C. Shao, Y. B. Yuan, J. S. Huang, Adv. Mater. 2014, 26, 6503;
13. N. Y. Ahn, D. Y. Son, I. H. Jang, S. M. Kang, M. S. Choi, N. G. Park, J. Am. Chem. Soc 2015, 137, 8696.
14. Z. M. Zhou, Z. W. Wang, Y. Y. Zhou, S. P. Pang, D. Wang, H. X. Xu, Z. H. Liu, N. P. Padture, G. L. Cui, Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 9705;
15. J. R. Lian, Q. Wang, Y. B. Yuan, Y. C. Shao, J. S. Huang, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 9146;
16. J. B. You, Y. M. Yang, Z. R. Hong, T. B. Song, L. Meng, Y. S. Liu, C. Y. Jiang, H. P. Zhou, W. H. Chang, G. Li, Y. Yang, Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 183902;
17. J. Liu, C. Gao, X. He, Q. Ye, L. Ouyang, D. Zhuang, C. Liao, J. Mei, W. Lau, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 24008.
18. N. J. Jeon, J. H. Noh, W. S. Yang, Y. C. Kim, S. C. Ryu, J. W. Seo, S. I. Seok, Nature 2015, 517, 476;
19. Z. L. Zhu, Y. Bai, X. Liu, C. C. Chueh, S. H. Yang, A. K. Y. Jen, Adv. Mater. 2016, 28, 6478.
20. Y. G. Rong, S. Venkatesan, R. Guo, Y. N. Wang, J. M. Bao, W. Z. Li, Z. Y. Fan, Y. Yao, Nanoscale 2016, 8, 12892;
21. J. Cao, X. J. Jing, J. Z. Yan, C. Y. Hu, R. H. Chen, J. Yin, J. Li, N. F. Zheng, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 9919.
22. E. J. Juarez-Perez, Z. Hawash, S. R. Raga, L. K. Ono, Y. B. Qi, Energ. Environ. Sci. 2016, 9, 3406.
23. W. Lu, C. M. Lieber, J. Phys. D: Appl. Phys. 2006, 39, R387;
24. D. F. Liu, Y. J. Xiang, Z. X. Zhang, J. X. Wang, Y. Gao, L. Song, L. F. Liu, X. Y. Dou, X. W. Zhao, S. D. Luo, C. Y. Wang, W. Y. Zhou, G. Wang, S. S. Xie, Nanotechnology 2005, 16, 2665.
25. J. D. H. Donnay, D. Harker, Am. Mineral. 1937, 22, 446.
26. A. M. A. Leguy, Y. Hu, M. Campoy-Quiles, M. I. Alonso, O. J. Weber, P. Azarhoosh, M. V. Schilfgaarde, M. T. Weller, T. Bein, J. Nelson, P. Docampo, P. R. F. Barnes, Chem. Mater. 2015, 27, 3397.
27. X. G. Wen, S. H. Wang, Y. Ding, Z. L. Wang, S. H. Yang, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 215.
28. B. Yang, J. Keum, O. S. Ovchinnikova, A. Belianinov, S. Y. Chen, M. H. Du, I. N. Ivanov, C. M. Rouleau, D. B. Geohegan, K. Xiao, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 5028.
29. F. D. Fischer, T. Waitz, D. Vollath, N. K. Simha, Prog. Mater. Sci. 2008, 53, 481.
30. C. V. Thompson, Annu. Rev. Mater. Sci. 1990, 20, 245;
31. H. J. Frost, C. V. Thompson, C. L. Howe, J. H. Whang, Scr. Metall. 1988, 22, 65.
32. C. E. Krill, L. Helfen, D. Michels, H. Natter, A. Fitch, O. Masson, R. Birringer, Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 842.
33. T. Zhang, H. N. Chen, Y. Bai, S. Xiao, L. Zhu, C. Hu, Q. Z. Xue, S. H. Yang, Nano Energy 2016, 26, 620;
34. M. C. Kim, B. J. Kim, D. Y. Son, N. G. Park, H. S. Jung, M. S. Choi, Nano Lett. 2016, 26, 5756;
35. B. Suarez, V. Gonzalez-Pedro, T. S. Ripolles, R. S. Sanchez, L. Otero, I. Mora-Sero, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1628.
36. Y. Bai, H. N. Chen, S. Xiao, Q. F. Xue, T. Zhang, Z. L. Zhu, Q. Li, C. Hu, Y. Yang, Z. C. Hu, F. Huang, K. S. Wong, H. L. Yip, S. H. Yang, Adv. Funct. Mater. 2016, 26, 2950;
37. S. Xiao, H. N. Chen, F. Y. Jiang, Y. Bai, Z. L. Zhu, T. Zhang, X. L. Zheng, G. Y. Qian, C. Hu, Y. H. Zhou, Y. Q. Qu, S. H. Yang, Adv. Mater. Interfaces 2016, 3, 1600484.