K. Pydzińska-Białek, V. Drushliak, E. Coy, K. Załȩski, J. Flach, J. Idígoras, L. Contreras-Bernal, A. Hagfeldt, J. A. Anta, M. Ziółek, Understanding the Interfaces between Triple-Cation Perovskite and Electron or Hole Transporting Material, ACS Appl. Mater. Interfaces 12 (2020) 30399-30410.
Perowskitowe ogniwa słoneczne zanotowały ogromny wzrost wydajności z poniżej 4% w 2009 r. do ponad 25% zaledwie dziesięć lat później w 2019 r. Prawdopodobnie najbardziej stabilnym i najbardziej wydajnym składem materiału jest perowskit zawierający kationy metyloamoniowe, formamidynowe i cezowe (triple-cation), razem ze związkami I, Br i Pb. Tego rodzaju fotoogniwa, przygotowane zarówno w komorach rękawicowych jak i przy normalnej wilgotności otoczenia, zostały zbadane w naszej powyższej pracy.
Celem pracy było zbadanie granic międzyfazowych materiału perowskitu z warstwami TiO2 i materiału organicznego, które transportują, odpowiednio, fotoindukowane elektrony i dziury. Odkryliśmy znaczące różnice we właściwościach perowskitu w pobliżu obu granic: dzięki badaniom morfologicznym, wynikom spektroskopii stacjonarnej, elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej i czasowo-rozdzielczej spektroskopii laserowej. Rys. 1 przedstawia obraz przekroju poprzecznego SEM badanego fotoogniwa perowskitowego. Na Rys. 2 przedstawiono przykład początkowego sygnału absorpcji przejściowej w badanych materiałów perowskitowych w domenach czasu i długości fali.
Rys. 1. Przekroje SEM.
Powyższa praca była efektem współpracy autorów z wybitnymi grupami prof. Andersa Hagfeldta z EPFL w Lozannie i prof. Juana A. Anta z Universidad Pablo de Olavide w Sewilli.
Artykuł jest dostępny pod adresem: https://doi.org/10.1021/acsami.0c07095 (Open Access).
