uu.seUppsala universitets publikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Frustrated Lewis pair-mediated recrystallization of CH3NH3PbI3 for improved optoelectronic quality and high voltage planar perovskite solar cells
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi. Swansea Univ Bay Campus, Coll Engn, SPECIFIC, Fabian Way, Swansea SA1 8EN, W Glam, Wales.
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Tekniska sektionen, Institutionen för teknikvetenskaper, Fasta tillståndets fysik.
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
Visa övriga samt affilieringar
2016 (Engelska)Ingår i: Energy & Environmental Science, ISSN 1754-5692, E-ISSN 1754-5706, Vol. 9, nr 12, s. 3770-3782Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Films of the hybrid lead halide perovskite CH3NH3PbI3 were found to react with pyridine vapor at room temperature leading to complete bleaching of the film. In dry air or nitrogen atmosphere recrystallization takes place, leading to perovskite films with markedly improved optical and photovoltaic properties. The physical and chemical origin of the reversible bleaching and recrystallization mechanism was investigated using a variety of experimental techniques and quantum chemical calculations. The strong Lewis base pyridine attacks the CH3NH3PbI3. The mechanism can be understood from a frustrated Lewis pair formation with a partial electron donation of the lone-pair on nitrogen together with competitive bonding to other species as revealed by Raman spectroscopy and DFT calculations. The bleached phase consists of methylammonium iodide crystals and an amorphous phase of PbI2( pyridine)(2). After spontaneous recrystallization the CH3NH3PbI3 thin films have remarkably improved photoluminescence, and solar cell performance increased from 9.5% for as-deposited films to more than 18% power conversion efficiency for recrystallized films in solar cells with planar geometry under AM1.5G illumination. Hysteresis was negligible and open-circuit potential was remarkably high, 1.15 V. The results show that complete recrystallization can be achieved with a simple room temperature pyridine vapor treatment of CH3NH3PbI3 films leading to high quality crystallinity films with drastically improved photovoltaic performance.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2016. Vol. 9, nr 12, s. 3770-3782
Nationell ämneskategori
Fysikalisk kemi Teknik och teknologier
Forskningsämne
Fysik med inriktning mot atom- molekyl- och kondenserande materiens fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-311577DOI: 10.1039/c6ee02544gISI: 000392915500017OAI: oai:DiVA.org:uu-311577DiVA, id: diva2:1060689
Forskningsfinansiär
EnergimyndighetenStandUpVetenskapsrådetGöran Gustafssons Stiftelse för främjande av vetenskaplig forskning vid Uppsala universitet och Kungl tekniska högskolan (UU/KTH)Knut och Alice Wallenbergs StiftelseTillgänglig från: 2016-12-29 Skapad: 2016-12-29 Senast uppdaterad: 2017-11-29Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Personposter BETA

Jain, Sagar MotilalQiu, ZhenHäggman, LeifMirmohades, MohammadJohansson, Malin B.Edvinsson, TomasBoschloo, Gerrit

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Jain, Sagar MotilalQiu, ZhenHäggman, LeifMirmohades, MohammadJohansson, Malin B.Edvinsson, TomasBoschloo, Gerrit
Av organisationen
Fysikalisk kemiFasta tillståndets fysik
I samma tidskrift
Energy & Environmental Science
Fysikalisk kemiTeknik och teknologier

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 675 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf