uu.seUppsala universitets publikasjoner
Endre søk
Begrens søket
1234 101 - 150 of 187
RefereraExporteraLink til resultatlisten
Permanent link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Treff pr side
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Forfatter A-Ø
  • Forfatter Ø-A
  • Tittel A-Ø
  • Tittel Ø-A
  • Type publikasjon A-Ø
  • Type publikasjon Ø-A
  • Eldste først
  • Nyeste først
  • Skapad (Eldste først)
  • Skapad (Nyeste først)
  • Senast uppdaterad (Eldste først)
  • Senast uppdaterad (Nyeste først)
  • Disputationsdatum (tidligste først)
  • Disputationsdatum (siste først)
  • Standard (Relevans)
  • Forfatter A-Ø
  • Forfatter Ø-A
  • Tittel A-Ø
  • Tittel Ø-A
  • Type publikasjon A-Ø
  • Type publikasjon Ø-A
  • Eldste først
  • Nyeste først
  • Skapad (Eldste først)
  • Skapad (Nyeste først)
  • Senast uppdaterad (Eldste først)
  • Senast uppdaterad (Nyeste først)
  • Disputationsdatum (tidligste først)
  • Disputationsdatum (siste først)
Merk
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 101. Leijtens, Tomas
    et al.
    Stranks, Samuel D.
    Eperon, Giles E.
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    McPherson, Ian J.
    Rensmo, Hakan
    Ball, James M.
    Lee, Michael M.
    Snaith, Henry J.
    Electronic Properties of Meso-Superstructured and Planar Organometal Halide Perovskite Films: Charge Trapping, Photodoping, and Carrier Mobility2014Inngår i: ACS Nano, ISSN 1936-0851, E-ISSN 1936-086X, Vol. 8, nr 7, s. 7147-7155Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Solution-processed organometal trihalide perovskite solar cells are attracting increasing interest, leading to high performances over 15% in thin film architectures. Here, we probe the presence of sub gap states in both solid and mesosuperstructured perovskite films and determine that they strongly influence the photoconductivity response and splitting of the quasi-Fermi levels in films and solar cells. We find that while the planar perovskite films are superior to the mesosuperstructured films in terms of charge carrier mobility (in excess of 20 cm(2) V-1 s(-1)) and emissivity, the planar heterojunction solar cells are limited in photovoltage by the presence of sub gap states and low intrinsic doping densities.

  • 102.
    Lindblad, Rebecka
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Bi, Dongqin
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Park, Byung-wook
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Oscarsson, Johan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Gorgoi, Mihaela
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Odelius, Michael
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Electronic Structure of TiO2/CH3NH3PbI3 Perovskite Solar Cell Interfaces2014Inngår i: Journal of Physical Chemistry Letters, ISSN 1948-7185, E-ISSN 1948-7185, Vol. 5, nr 4, s. 648-653Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    The electronic structure and chemical composition of efficient CH3NH3PbI3 perovskite solar cell materials deposited onto mesoporous TiO2 were studied using photoelectron spectroscopy with hard X-rays. With this technique, it is possible to directly measure the occupied energy levels of the perovskite as well as the TiO2 buried beneath and thereby determine the energy level matching of the interface. The measurements of the valence levels were in good agreement with simulated density of states, and the investigation gives information on the character of the valence levels. We also show that two different deposition techniques give results indicating similar electronic structures.

  • 103.
    Lindblad, Rebecka
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Cappel, Ute
    O'Mahony, Flannan
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Haque, Saif A.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Energy level alignment in TiO2/metal sulfide/polymer interfaces for solar cell applications2014Inngår i: Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP, ISSN 1463-9076, E-ISSN 1463-9084, Vol. 16, nr 32, s. 17099-17107Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Semiconductor sensitized solar cell interfaces have been studied with photoelectron spectroscopy to understand the interfacial electronic structures. In particular, the experimental energy level alignment has been determined for complete TiO2/metal sulfide/polymer interfaces. For the metal sulfides CdS, Sb2S3 and Bi2S3 deposited from single source metal xanthate precursors, it was shown that both driving forces for electron injection into TiO2 and hole transfer to the polymer decrease for narrower bandgaps. The energy level alignment results were used in the discussion of the function of solar cells with the same metal sulfides as light absorbers. For example Sb2S3 showed the most favourable energy level alignment with 0.3 eV driving force for electron injection and 0.4 eV driving force for hole transfer and also the most efficient solar cells due to high photocurrent generation. The energy level alignment of the TiO2/Bi2S3 interface on the other hand showed no driving force for electron injection to TiO2, and the performance of the corresponding solar cell was very low.

  • 104.
    Lindblad, Rebecka
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Jena, Naresh K
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Oscarsson, Johan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Bi, Dongqin
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Lindblad, Andreas
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Oorganisk kemi.
    Mandal, Suman
    Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science, Bangalore, India.
    Pal, Banabir
    Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science, Bangalore, India.
    Sarma, Dipankar Das
    Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science, Bangalore, India.
    Karis, Olof
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M.J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Odelius, Michael
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Electronic Structure of CH3NH3PbX3 Perovskites: Dependence on the Halide Moiety2015Inngår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 119, nr 4, s. 1818-1825Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    A combination of measurements using photoelectron spectroscopy and calculations using density functional theory (DFT) was applied to compare the detailed electronic structure of the organolead halide perovskites CH3NH3PbI3 and CH3NH3PbBr3. These perovskite materials are used to absorb light in mesoscopic and planar heterojunction solar cells. The Pb 4f core level is investigated to get insight into the chemistry of the two materials. Valence level measurments are also included showing a shift of the valence band edges where there is a higher binding energy of the edge for the CH3NH3PbBr3 perovskite. These changes are supported by the theoretical calculations which indicate that the differences in electronic structure are mainly caused by the nature of the halide ion rather than structural differences. The combination of photoelectron spectroscopy measurements and electronic structure calculations is essential to disentangle how the valence band edge in organolead halide perovskites is governed by the intrinsic difference in energy levels of the halide ions from the influence of chemical bonding.

  • 105.
    Lindblad, Rebecka
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Jena, Naresh K.
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Oscarsson, Johan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Bi, Dongqin
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström.
    Odelius, Michael
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    The electronic structure of CH3NH3PbX3 perovskites; the dependence on the halide moeityManuskript (preprint) (Annet vitenskapelig)
  • 106.
    Lindblad, Rebecka
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Oscarsson, Johan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Fredin, Kristofer
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Eriksson, Susanna K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Controlling energy level positions in hole conducting molecular films by additives2018Inngår i: Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, ISSN 0368-2048, E-ISSN 1873-2526, Vol. 224, s. 100-106Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Hard X-ray photoelectron spectroscopy (HAXPES) has been used to study the bulk electronic structure of thin molecular films of the organic compounds 2,2',7,7'-tetrakis (N,N'-di-p-methoxyphenyl-amine)-9,9'-spiro-bifluorene (spiro-OMeTAD), 4-(diethylamino)-benzaldehyde-1,1-diphenyl-hydrazone (DEH) and poly(3-hexylthiophene) (P3HT). Molecular layers of these compounds are hole conducting, a property that for example has been used in different solar cell configurations. The function of such a device benefits from the inclusion of additives such as Li-TFSI, or dopants such as Co-complexes, into the molecular layer. Here we report on effects of adding Li-TFSI to DEH and P3HT as observed by photoelectron spectroscopy and we compare with results on the spiro-OMeTAD hole conductor. It can be concluded that the Li-salt causes a shift of the Fermi level in DEH and P3HT towards the HOMO resulting in a p-doping of the molecular material. Similar shifts of the Fermi level could also be observed when adding different Co(+III) complexes to the Spiro-OMeTAD hole conductor, indicating means for more controlled doping.

  • 107. Lindström, H
    et al.
    Rensmo, H
    Lindquist, S-E
    Hagfeldt, Anders
    Henningsson, A
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen.
    Siegbahn, H
    Redox properties of nanoporous TiO2 (anatase) surface modified with phosphotungstic acid1998Inngår i: Thin Solid Films, Vol. 323, s. 141-145Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
  • 108.
    Lindström, H
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Rensmo, H
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Södergren, S
    Uppsala universitet.
    Solbrand, A
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Lindquist, S-E
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Electron transport properties in dye-sensitized nanoporous-nanocrystalline TiO2 films1996Inngår i: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY, Vol. 100, nr 8, s. 3084-3088Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Spectral response measurements have been performed on dye-sensitized nanoporous-nanocrystalline TiO2 photoelectrodes. The effects of film thickness, electron scavengers in the electrolyte, and surface treatment of the nanocrystalline film were studied by

  • 109.
    Lindström, H
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Södergren, S
    Uppsala universitet.
    Solbrand, A
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Rensmo, H
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Hjelm, J
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Lindquist, S-E
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Li+ ion insertion in TiO2 (anatase) .2. Voltammetry on nanoporous films1997Inngår i: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B, ISSN 1089-5647, Vol. 101, nr 39, s. 7717-7722Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Electrochemical properties of Li+ ion insertion in nanoporous TiO2 (anatase) electrodes were studied by voltammetry. Linear and cyclic potential scans were recorded as a function of electrolyte concentration, film thickness, and temperature. The currents

  • 110.
    Lindström, H
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Södergren, S
    Uppsala universitet.
    Solbrand, A
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Hjelm, J
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Lindquist, S-E
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Li+ ion insertion in TiO2 (anatase) .1. Chronoamperometry on CVD films and nanoporous films1997Inngår i: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B, ISSN 1089-5647, Vol. 101, nr 39, s. 7710-7716Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Electrochemical insertion of lithium in nanoporous and CVD samples of TiO2 (anatase) was studied by chronoamperometry. The currents following cathodic and anodic potential steps were monitored as a function of film thickness, temperature, and electrolyte

  • 111.
    Mahrov, Boriss
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen.
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen.
    Photoelectron spectroscopy studies of Ru(dcbpyH(2))(2)(NCS)(2)/CuI and Ru(dcbpyH(2))(2)(NCS)(2)/CuSCN interfaces for solar cell applications2004Inngår i: Journal of Physical Chemistry B, ISSN 1520-6106, E-ISSN 1520-5207, Vol. 108, nr 31, s. 11604-11610Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    In this work, the electronic structure of the wide band gap hole conductors Cut and CuSCN in contact with an organic dye (Ru(dcbpyH(2))(2)(NCS)(2), cis-bis(4,4'-dicarboxy-2,2-bipyridine)bis(isothiocyanato)ruthenium(II)) were investigated by means of photoelectron spectroscopy. The experiments show specific interaction between the NCS groups of the dye molecules and the Cut and CuSCN surfaces. For Cut there are strong indications that the dye molecules interact with Cut through both NCS ligands. Also, one of the carboxylic groups is affected by the surface adsorption on the CuI substrate. For the CuSCN surface the results indicate that about half of the molecules interact with the surface through both NCS ligands, that about half of the molecules interact with the surface through one NCS ligand, and that there is no specific interaction with the carboxylic groups. The measurements also reveal changes in the electronic structure of the dye molecule when adsorbed onto the substrates. In particular, changes in the upper valence electronic structure, important for the function of this material combination in a solar cell device, are discussed.

  • 112.
    Maibach, Julia
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi. Karlsruhe Inst Technol, Inst Appl Mat, Hermann von Helmholtz Pl 1, D-76344 Eggenstein Leopoldshafen, Germany.
    Källquist, Ida
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Andersson, Margit
    Max Iv Lab, Box 118, S-22100 Lund, Sweden.
    Urpelainen, Samuli
    Max Iv Lab, Box 118, S-22100 Lund, Sweden.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Probing a battery electrolyte drop with ambient pressure photoelectron spectroscopy2019Inngår i: Nature Communications, ISSN 2041-1723, E-ISSN 2041-1723, Vol. 10, artikkel-id 3080Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Operando ambient pressure photoelectron spectroscopy in realistic battery environments is a key development towards probing the functionality of the electrode/electrolyte interface in lithium-ion batteries that is not possible with conventional photoelectron spectroscopy. Here, we present the ambient pressure photoelectron spectroscopy characterization of a model electrolyte based on 1M bis(trifluoromethane)sulfonimide lithium salt in propylene carbonate. For the first time, we show ambient pressure photoelectron spectroscopy data of propylene carbonate in the liquid phase by using solvent vapor as the stabilizing environment. This enables us to separate effects from salt and solvent, and to characterize changes in electrolyte composition as a function of probing depth. While the bulk electrolyte meets the expected composition, clear accumulation of ionic species is found at the electrolyte surface. Our results show that it is possible to measure directly complex liquids such as battery electrolytes, which is an important accomplishment towards true operando studies.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 113.
    Maibach, Julia
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Xu, Chao
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Eriksson K., Susanna
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Åhlund, John
    Gustafsson, Torbjörn
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    A novel HPXPS experimental method for characterization of the interface between a solid electrode and electrolyte demonstrated with a Li-ion battery systemManuskript (preprint) (Annet vitenskapelig)
  • 114.
    Maibach, Julia
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Xu, Chao
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Eriksson, Susanna K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Ahlund, John
    Gustafsson, Torbjron
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Hakan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    A high pressure x-ray photoelectron spectroscopy experimental method for characterization of solid-liquid interfaces demonstrated with a Li-ion battery system2015Inngår i: Review of Scientific Instruments, ISSN 0034-6748, E-ISSN 1089-7623, Vol. 86, nr 4, artikkel-id 044101Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    We report a methodology for a direct investigation of the solid/liquid interface using high pressure x-ray photoelectron spectroscopy (HPXPS). The technique was demonstrated with an electrochemical system represented by a Li-ion battery using a silicon electrode and a liquid electrolyte of LiClO4 in propylene carbonate (PC) cycled versus metallic lithium. For the first time the presence of a liquid electrolyte was realized using a transfer procedure where the sample was introduced into a 2 mbar N-2 environment in the analysis chamber without an intermediate ultrahigh vacuum (UHV) step in the load lock. The procedure was characterized in detail concerning lateral drop gradients as well as stability of measurement conditions over time. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements demonstrate that the solid substrate and the liquid electrolyte can be observed simultaneously. The results show that the solid electrolyte interphase (SEI) composition for the wet electrode is stable within the probing time and generally agrees well with traditional UHV studies. Since the methodology can easily be adjusted to various high pressure photoelectron spectroscopy systems, extending the approach towards operando solid/liquid interface studies using liquid electrolytes seems now feasible. (C) 2015 Author(s). All article content, except where otherwise noted, is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0 Unported License.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 115.
    Malmgren, Sara
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Ciosek, Katarzyna
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Gorgoi, Mihaela
    Helmholtz Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH.
    Nyholm, Leif
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    The buried graphite/SEI interface studied by hard X-ray photoelectron spectroscopyManuskript (preprint) (Annet vitenskapelig)
  • 116.
    Malmgren, Sara
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Ciosek, Katarzyna
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Gustafsson, Torbjörn
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Gorgoi, Mihaela
    Helmholtz Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Comparing anode and cathode electrode/electrolyte interface composition and morphology using soft and hard X-ray photoelectron spectroscopy2013Inngår i: Electrochimica Acta, ISSN 0013-4686, E-ISSN 1873-3859, Vol. 97, s. 23-32Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Electrode/electrolyte interface depth profiling was performed on lithiated graphite and delithiated lithium iron phosphate electrodes after electrochemical cycling in a balanced full cell configuration containing a carbonate based LiPF6 electrolyte. The profiling was performed by synchrotron radiation based hard X‑ray photoelectron spectroscopy, HAXPES, and soft X‑ray photoelectron spectroscopy, SOXPES. In this way, the probing depth was varied over a wide range in the order of 2-50 nm. Both more surface and more bulk sensitive investigations than possible using traditional in-house X‑ray photoelectron spectroscopy (XPS) could thus be performed. The composition and morphology of the lithiated graphite anode/electrolyte interface (solid electrolyte interphase, SEI) and the delithiated lithium iron phosphate cathode/electrolyte interface (solid permeable interface, SPI) were compared. In the vicinity of the highly reductive graphite active material in the SEI, low binding energy components like Li2O were found while no obvious composition gradients were observed in the SPI. Both in the cathode SPI and the anode SEI, significant amounts of C-O and P‑F containing compounds were found to deposit during cycling. Evidence for mixing of the porous binder and other SEI/SPI components was observed in both the anode and cathode electrode/electrolyte interfaces. The lithiated graphite SEI was estimated to be of the order of two tens of nanometers, while the cathode SPI thickness was estimated to a few nanometers only. 

  • 117.
    Malmgren, Sara
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Ciosek, Katarzyna
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Plogmaker, Stefan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Kühn, Julius
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Consequences of Air Exposure on the Lithiated Graphite SEI2013Inngår i: Electrochimica Acta, ISSN 0013-4686, E-ISSN 1873-3859, Vol. 105, s. 83-91Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    In the present work, consequences of air exposure on the surface composition of one of the most reactive lithium-ion battery components, the lithiated graphite, was investigated using 280–835 eV soft X-ray photoelectron spectroscopy (SOXPES) as well as 1486.7 eV X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (∼2 and ∼10 nm probing depth, respectively). Different depth regions of the solid electrolyte interphase (SEI) of graphite cycled vs. LiFePO4 were thereby examined. Furthermore, the air sensitivity of samples subject to four different combinations of pre-treatments (washed/unwashed and exposed to air before or after vacuum treatment) was explored. The samples showed important changes after exposure to air, which were found to be largely dependent on sample pre-treatment. Changes after exposure of unwashed samples exposed before vacuum treatment were attributed to reactions involving volatile species. On washed, air exposed samples, as well as unwashed samples exposed after vacuum treatment, effects attributed to lithium hydroxide formation in the innermost SEI were observed and suggested to be associated with partial delithiation of the surface region of the lithiated graphite electrode. Moreover, effects that can be attributed to LiPF6 decomposition were observed. However, these effects were less pronounced than those attributed to reactions involving solvent species and the lithiated graphite.

  • 118.
    Malmgren, Sara
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Ciosek, Katarzyna
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Plogmaker, Stefan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Kühn, Julius
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Consequences of air exposure on the lithiated graphite SEI2013Inngår i: Electrochimica Acta, ISSN 0013-4686, E-ISSN 1873-3859, Vol. 105, s. 83-91Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    In the present work, consequences of air exposure on the surface composition of one of the most reactive lithium-ion battery components, the lithiated graphite, was investigated using 280-835 eV soft X-ray photoelectron spectroscopy (SOXPES) as well as 1486.7 eV X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) (similar to 2 and similar to 10 nm probing depth, respectively). Different depth regions of the solid electrolyte interphase (SEI) of graphite cycled vs. LiFePO4 were thereby examined. Furthermore, the air sensitivity of samples subject to four different combinations of pre-treatments (washed/unwashed and exposed to air before or after vacuum treatment) was explored. The samples showed important changes after exposure to air, which were found to be largely dependent on sample pre-treatment. Changes after exposure of unwashed samples exposed before vacuum treatment were attributed to reactions involving volatile species. On washed, air exposed samples, as well as unwashed samples exposed after vacuum treatment, effects attributed to lithium hydroxide formation in the innermost SEI were observed and suggested to be associated with partial delithiation of the surface region of the lithiated graphite electrode. Moreover, effects that can be attributed to LiPF6 decomposition were observed. However, these effects were less pronounced than those attributed to reactions involving solvent species and the lithiated graphite. 

  • 119.
    Malmgren, Sara
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi, Strukturkemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi.
    Gustafsson, Torbjörn
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi, Strukturkemi.
    Gorgoi, Mihaela
    Helmholtz Zentrum Berlin Germany.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Nondestructive Depth Profiling of the Solid Electrolyte Interphase on LiFePO4 and Graphite Electrodes2010Inngår i: ECS Transactions, ISSN 1938-5862, E-ISSN 1938-6737, Vol. 25, nr 36, s. 121-127Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    This study describes a method for non-destructive depth profiling of the electrode/electrolyte interphase in lithium-ion batteries. Photoelectron spectroscopy (PES) measurements using four different excitation energies in the 175 - 6900 eVrange from two synchrotron sources (MAXlab and BESSY) was conductedon the surface of cycled LiFePO4 and graphite electrodes. Thus the surfaces were probed at four different depths in the1-15 nm range without using sputtering, which is advantageous since sputtering has been shown to change the surface chemical composition.The results of this study suggest that the solid electrolyteinterphase (SEI) on the cathode side, in addition to some salt products, also consists of some oxidized electrode components, while the SEI on the anode side mainly consists of solvent decomposition products, as expected. Finally, it is noted that wewith this method can "see through the SEI layer" into the bulk also on the anode side.

  • 120. Marinado, Tannia
    et al.
    Hagberg, Daniel P.
    Hedlund, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Edvinsson, Tomas
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi, Oorganisk kemi.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för fysikalisk och analytisk kemi, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Brinck, Tore
    Sun, Licheng
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för fysikalisk och analytisk kemi, Fysikalisk kemi.
    Rhodanine dyes for dye-sensitized solar cells: spectroscopy, energy levels and photovoltaic performance2009Inngår i: Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP, ISSN 1463-9076, E-ISSN 1463-9084, Vol. 11, nr 1, s. 133-141Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Three new sensitizers for photoelectrochemical solar cells were synthesized consisting of a triphenylamine donor, a rhodanine-3-acetic acid acceptor and a polyene connection. The conjugation length was systematically increased, which resulted in two effects: first, it led to a red-shift of the optical absorption of the dyes, resulting in an improved spectral overlap with the solar spectrum.Secondly, the oxidation potential decreased systematically. The excited state levels were, however, calculated to be nearly stationary. The experimental trends were in excellent agreement with density functional theory (DFT) computations. The photovoltaic performance of this set of dyes as sensitizers in mesoporous TiOredox couple. The dye with the best absorption characteristics showed the poorest solar cell efficiency, due to losses by recombination of electrons in TiOthe electrolyte led to a strongly reduced photocurrent for all dyes due to a reduced electron injection efficiency, caused by a 0.15 V negative shift of the TiO 2 solar cells was investigated using electrolytes containing the iodide/triiodide2 with triiodide. Addition of 4-tert butylpyridine to2 conduction band potential.

  • 121. Marinado, Tannia
    et al.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Jiang, Xiao
    Quintana, Maria
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för fysikalisk och analytisk kemi. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Gabrielsson, Erik
    Plogmaker, Stefan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Hagberg, P
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för fysikalisk och analytisk kemi, Fysikalisk kemi.
    Zakeeruddin, M
    Gratzel, Michael
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Sun, Licheng
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för fysikalisk och analytisk kemi, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Surface Molecular Quantification and Photoelectrochemical Characterization of Mixed Organic Dye and Coadsorbent Layers on TiO2 for Dye-Sensitized Solar Cells2010Inngår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 114, nr 27, s. 11903-11910Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Different molecular layers on TiO2 were prepared by using the p-dimethylaniline triphenylamine based organic dye, D29, together with the coadsorbents decylphosphonic acid (DPA), dineohexyl bis(3,3-dimethylbutyl)phosphinic acid (DINHOP), and chenodeoxycholic acid (CDCA). The surface molecular structure of dye and coadsorbent layers on TiO2 was investigated by photoelectron spectroscopy (PES). A focus was to determine the surface molecular concentrations using characteristic photoelectron core levels. Dye-sensitized solar cells (DSCs) were prepared from the same substrate and were further characterized by photoelectrochemical methods. Together the investigation gives information on the arrangement of the mixed molecular layer and a first insight to the extent to which the coadsorbents exchange with dye molecules on the TiO2 surface for the examined conditions.

  • 122.
    Massel, Felix
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Ahmadi, Sareh
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Liu, Y.-S
    Advanced Light Source, Lawrence Berkeley Laboratory, Berkeley, CA, USA.
    Guo, J.-H.
    Advanced Light Source, Lawrence Berkeley Laboratory, Berkeley, CA, USA.
    Edvinsson, Tomas
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Tekniska sektionen, Institutionen för teknikvetenskaper, Fasta tillståndets fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Duda, Laurent
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Transition metal doping effects in Co-phosphate catalysts for water splitting studied with XAS2018Inngår i: Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, ISSN 0368-2048, E-ISSN 1873-2526, s. 3-7Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Metal oxides as oxygen evolution reaction (OER) catalysts for water splitting are ubiquitous in research and application. Pure and doped (or hybrid) Co oxide systems are of particular interest due to their good efficiency. However, the electronic effects of different dopants are still unclear in many of these systems. We present a study of doped Co-phosphate (P-i) films deposited electrochemically from aqueous solutions of neutral pH using an X-ray absorption spectroscopy (XAS), a technique that can reveal important information about catalytically active states. These hybrid films, obtained from solutions containing both Co ions and another transition metal (TM) ion (TM = Mn, Fe, Ni), were analyzed with XAS at the TM L-edges and the O K-edge. We find that a large concentration of Co3+-ions in the films and a low-lying edge of the O 2p conduction band (CB) are good indicators for the OER efficiency of the films. Our results show that native Co-P-i is close to optimal for the OER activity at low deposition potential. However, Mn- and Ni-doped systems have promising properties when deposited at higher potentials because these ions tend to stabilize the Co3+-state in the films as well as the position of the O 2p-edge CB (a few tenths of 1 eV), in contrast to native Co-Pi films.

  • 123.
    Massel, Felix
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hikima, Kazuhiro
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Suzuki, Kota
    Hirayama, Masaaki
    Xu, Chao
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi. Univ Cambridge, Dept Chem, Lensfield Rd, Cambridge CB2 1EW, England.
    Younesi, Reza
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Liu, Yi-Sheng
    Guo, Jinghua
    Kanno, Ryoji
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Duda, Laurent
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Excess lithium in transition metal layers of epitaxially grown thin film cathodes of Li2MnO3 leads to rapid loss of covalency during first battery cycle2019Inngår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 123, nr 47, s. 28519-28526Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    We have investigated the initial-cycle battery behavior of epitaxial thin films of Li2MnO3-cathodes by employing resonant inelastic X-ray scattering (RIXS) at the O K- and Mn L3-edges. Thin films (25 nm thickness) with Li/Mn-ratios of 2.06 (stoichiometric) and 2.27 (over-stoichiometric), respectively, were epitaxially grown by pulsed laser deposition and electrochemically cycled as battery cathodes in half-cell setup, stopped at potentials for full charge (delithiation) and complete discharge (relithiation), respectively, for X-ray analysis. Using RIXS, we find that significant anionic reactions take place in both materials upon initial delithiation. However, no signatures of localized oxygen holes are found in O K-RIXS of the Li2MnO3 regardless of Li/Mn-ratio. Instead, the top of the oxygen valence band is depleted of electrons forming delocalized empty states upon delithiation. Mn L-RIXS of the over-stoichiometric cathode material shows a progressive loss of charge transfer state intensity during the first battery cycle, revealing a more rapid loss of Mn--O covalency in the over-stoichiometric material.

  • 124.
    Nytén, Anton
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi, Strukturkemi.
    Stjerndahl, Mårten
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi, Strukturkemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen.
    Armand, Michel
    Gustafsson, Torbjörn
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi, Strukturkemi.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Thomas, John O.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för materialkemi.
    Surface characterization and stability phenomena in Li2FeSiO4 studied by PES/XPS2006Inngår i: Journal of Materials Chemistry, ISSN 0959-9428, E-ISSN 1364-5501, Vol. 16, nr 34, s. 3483-3488Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Photoelectron spectroscopy (PES) has been used to characterise the surface of Li2FeSiO4 cathodes extracted from lithium-ion batteries. Pristine, uncycled, air-exposed electrodes were first analysed and found to carry significantly greater amounts of Li2CO3 on their surfaces than electrodes stored under inert atmosphere. The surface film formed on electrochemical cycling of Li2FeSiO4 electrodes at 60 degrees C using a LiN(SO2CF3)(2) salt based electrolyte revealed high salt stability and only small amounts of solvent reaction products. These were mainly of Li-carboxylate type; neither carbonates nor LiF were found. The excellent capacity retention (<3% over 120 cycles) and minimal irreversible capacity during the first cycle are probably a direct result of this very thin surface film. Li2FeSiO4 must therefore be seen as a most promising ( and potentially cheap) positive electrode material for future large-scale Li-ion battery applications.

  • 125. O'Mahony, Flannan T. F.
    et al.
    Cappel, Ute B.
    Tokmoldin, Nurlan
    Lutz, Thierry
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Haque, Saif A.
    Low-Temperature Solution Processing of Mesoporous Metal-Sulfide Semiconductors as Light-Harvesting Photoanodes2013Inngår i: Angewandte Chemie International Edition, ISSN 1433-7851, E-ISSN 1521-3773, Vol. 52, nr 46, s. 12047-12051Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
  • 126.
    Oscarsson, Johan
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Eriksson K., Susanna
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Eriksson, Anna I. K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Interface Structure Effects upon Co-Adsorption of Black Dye and D35 on TiO2Manuskript (preprint) (Annet vitenskapelig)
  • 127.
    Oscarsson, Johan
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Fredin, Kristofer
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Ahmadi, Sareh
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Eriksson, Anna I. K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Molecular degradation of D35 and K77 sensitizers when exposed to temperatures exceeding 100 °C investigated by photoelectron spectroscopy2016Inngår i: Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP, ISSN 1463-9076, E-ISSN 1463-9084, Vol. 18, nr 12, s. 8598-8607Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Degradation of the materials in dye-sensitized solar cells at elevated temperatures is critical for use in real applications. Both during fabrication of the solar cell and under real working conditions the solar cells will be exposed to heat. In this work, mesoporous TiO2 electrodes sensitized with the dyes D35 and K77 were subject to heat-treatment and the effects of this were thereafter investigated by photoelectron spectroscopy. For D35 it was found that heat-treatment changes the binding configuration inducing an increased interaction between the sulfur of the linker unit and the TiO2 surface. The interaction resulting from the change in binding configuration also affects the position of the HOMO level, where a shift of + 0.2 eV is observed when heated to 200 degrees C. For K77, parts of the thiocyanate units are detached and the nitrogen atom leaves the electrode whereas sulfur remains on the surface in various forms of sulfurous oxides. The total dye coverage of K77 gets reduced by heat-treatment. The HOMO level gets progressively less pronounced due to a loss of HOMO level electrons as a consequence of the lower dye coverage when heat-treated, which leads to a lower excitation rate and lower efficiency. The results are discussed in the context of performance for dye-sensitized solar cells.

  • 128.
    Oscarsson, Johan
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Eriksson, Susanna K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Eriksson, Anna I. K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - BMC, Analytisk kemi.
    Zia, Azhar
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Coadsorption of Dye Molecules at TiO2 Surfaces: A Photoelectron Spectroscopy Study2016Inngår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 120, nr 23, s. 12484-12494Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    The effects of coadsorbing the amphiphilic ruthenium-based dye Z907 (cis-bis(isothiocyanato)(2,20-bipyridy1-4,40-dicarboxylato)(4,40-dinony1-20-bipyridy1)-ruthenium(II)) with the coadsorbent DPA (n-decylphosphonic acid) and with the organic dye D35 ((E)-3-(5-(4-(bis(2',4'-dibutoxybiphenyl-4-yl)amino)phenyl)thiophen-2-yl)-2-cyanoacrylic acid) on mesoporous TiO2 were investigated using photoelectron spectroscopy (PES). Z907 is expected to adsorb to the TiO2 surface via the carboxylic acid groups. However, Z907 also shows signs of interacting with the TiO2 via the sulfur of the thiocyanate groups, and this interaction is affected by both the addition of DPA and D35. DPA, when added, exchanges with Z907 at the TiO2 surface, and each Z907 is replaced by six DPA molecules, but it does not affect the energy level alignment between Z907 and TiO2 substantially. Adding D35 to Z907 induces changes in the adsorption configuration of Z907 by the means of suppressing the interaction of the thiocyanate ligands and the TiO2 surface. The HOMO level of Z907 is shifted by the addition of D35. Coadsorbing Z907 with D35 thus gives changes at a molecular level, meaning that this is an example of collaborative sensitization.

  • 129.
    Park, Byung-wook
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Jain, Sagar M.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Zhang, Xiaoliang
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Edvinsson, Tomas
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Tekniska sektionen, Institutionen för teknikvetenskaper, Fasta tillståndets fysik. Uppsala Univ, Dept Chem, Angstrom Lab, Inorgan Chem, SE-75120 Uppsala, Sweden..
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Zietz, Burkhard
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi. Uppsala Univ, Dept Chem, Angstrom Lab, Phys Chem, SE-75120 Uppsala, Sweden..
    Chemical engineering of methylammonium lead iodide/bromide perovskites: tuning of opto-electronic properties and photovoltaic performance2015Inngår i: Journal of Materials Chemistry A, ISSN 2050-7488, Vol. 3, nr 43, s. 21760-21771Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Hybrid (organic-inorganic) lead trihalide perovskites have attracted much attention in recent years due to their exceptionally promising potential for application in solar cells. Here a controlled one-step method is presented where PbCl2 is combined with three equivalents methylammonium halide (MAX, with X = land/or Br) in polar solvents to form MAPb(I-xBr(x))(3) perovskite films upon annealing in air at 145 degrees C. The procedure allows for a linear increment of the semiconductor bandgap from 1.60 eV to 2.33 eV by increasing the Br content. A transition from a tetragonal to a cubic structure is found when the Br fraction is larger than 0.3. X-ray photoelectron spectroscopy investigations shows that the increase of Br content is accompanied by a shift of the valence band edge to lower energy. Simultaneously, the conduction band moves to higher energy, but this shift is less pronounced. Time-resolved single-photon counting experiments of the perovskite materials on mesoporous TiO2 show faster decay kinetics for Br containing perovskites, indicative of improved electron injection into TiO2. Interestingly, kinetics of MAPb(12.7)Br(0.30)Cl(y) on TiO2 scaffold became faster after prolonged excitation during the measurement. In solar cell devices, MAPb(12.7)Br(0.30)), yielded best performance, giving more than 14% power conversion efficiency when used in combination with an n-type contact consisting of fluorine-doped tinoxide glass coated with dense TiO2 and a mesoporous Al2O3 scaffold, and a p-type contact, spiro-MeOTAD/Ag.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 130.
    Park, Byung-Wook
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Zhang, Xiaoliang
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Bismuth Based Hybrid Perovskites A(3)Bi(2)I(9) (A: Methylammonium or Cesium) for Solar Cell Application2015Inngår i: Advanced Materials, ISSN 0935-9648, E-ISSN 1521-4095, Vol. 27, nr 43, s. 6806-6813Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Low-toxic bismuth-based perovskites are prepared for the possible replacement of lead perovskite in solar cells. The perovskites have a hexagonal crystalline phase and light absorption in the visible region. A power conversion efficiency of over 1% is obtained for a solar cell with Cs3Bi2I9 perovskite, and it is concluded that bismuth perovskites have very promising properties for further development in solar cells.

  • 131.
    Pati, Palas Baran
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Zhang, Lei
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Fernández-Terán, Ricardo
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Ahmadi, Sareh
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Tian, Lei
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hammarström, Leif
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Tian, Haining
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Insights into the Mechanism of a Covalently Linked Organic Dye-Cobaloxime Catalyst System for Dye-Sensitized Solar Fuel Devices2017Inngår i: ChemSusChem, ISSN 1864-5631, E-ISSN 1864-564X, Vol. 10, nr 11, s. 2480-2495Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    A covalently-linked organic dye-cobaloxime catalyst system is developed by facile click reaction for mechanistic studies and application in a dye sensitized solar fuel device based on mesoporous NiO. This system has been systematically investigated by photophysical measurements, density functional theory, time resolved fluorescence, transient absorption spectroscopy as well as photoelectron spectroscopy. The results show that irradiation of the dye-catalyst on NiO leads to ultrafast hole injection into NiO from the excited dye, followed by a fast electron transfer to reduce the catalyst unit. Moreover, they suggest that the dye undergoes structural changes in the excited state and that excitation energy transfer occurs between neighboring molecules. The photoelectrochemical experiments also show the hydrogen production by this system-based NiO photocathode. The axial chloride ligands of the catalyst are released during photocatalysis to create the active sites for proton reduction. A working mechanism of the dye-catalyst on photocathode is eventually proposed on the basis of this study.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 132.
    Patthey, L
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Rensmo, H
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Persson, P
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för kvantkemi. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Westermark, K
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Vayssieres, L
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Fysikalisk-kemiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Stashans, A
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för kvantkemi. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Petersson, A
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för kvantkemi. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Bruhwiler, PA
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Siegbahn, H
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Lunell, S
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för kvantkemi. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Martensson, N
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen, Fysik V.
    Adsorption of bi-isonicotinic acid on rutile TiO2(110)1999Inngår i: JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS, ISSN 0021-9606, Vol. 110, nr 12, s. 5913-5918Artikkel i tidsskrift (Annet vitenskapelig)
    Abstract [en]

    Bi-isonicotinic acid (2,2'-bipyridine- 4,4'-dicarboxylic acid) is the ligand of several organometallic dyes, used in photoelectrochemical applications. Therefore the atomic scale understanding of the bonding of this molecule to rutile TiO2(110) should giv

  • 133.
    Pazoki, Meysam
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Oscarsson, Johan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Yang, L.
    Park, Byung-Wook
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Johansson, Erik
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Boschloo, Gerrit
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Mesoporous TiO2 microbead electrodes for solid state dye-sensitized solar cells2014Inngår i: RSC Advances, ISSN 2046-2069, E-ISSN 2046-2069, Vol. 4, nr 91, s. 50295-50300Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Mesoporous TiO2 microbead films have been investigated as working electrodes for solid state dye sensitized solar cells and 3.5% efficiency was achieved for 4 micrometer thick films under 1 sun illumination. Compared to conventional mesoporous solar cells, microbead films have higher porosity, increased open circuit voltage, lower fill factor and current density, faster transport time and lower electron lifetime. Cross sectional scanning electron microscopy results show that the pore filling of a solid hole conductor (spiro-OMeTAD) inside the entire mesoporous bead film is very good even for 4 micrometer thick films. The high porosity of the microbead film allows good penetration of spiro in thick films, while its high surface area ensures good dye coverage. X-ray photoelectron spectroscopy data reveals a lower density of intra-bandgap trap states for microbead films compared to conventional mesoporous TiO2 films, which could be in part responsible for faster transport of electrons and higher voltage in microbead films. Optimization of microbead films for solid state dye sensitized solar cells can be an interesting possibility for highly efficient and relatively thick film solid state solar cells.

  • 134.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Dedryvere, Remi
    Université de Pau, France.
    Allouche, Joachim
    Lindgren, Fredrik
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Gorgoi, Mihaela
    Helmholtz Zentrum Berlin Germany.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Gonbeau, Danielle
    Université de Pau, France.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Nanosilicon Electrodes for Lithium-Ion Batteries: Interfacial Mechanisms Studied by Hard and Soft X-ray Photoelectron Spectroscopy2012Inngår i: Chemistry of Materials, ISSN 0897-4756, E-ISSN 1520-5002, Vol. 24, nr 6, s. 1107-1115Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Largely based on its very high rechargeable capacity, silicon appears as an ideal candidate for the next generation of negative electrodes for Li-ion batteries. However, a crucial problem with silicon is the large volume expansion undergone upon alloying with lithium, which results in stability problems. Means to avoid such problems are largely linked to the understanding of the interfacial chemistry during charging/discharging. This is especially of great importance when using nanometric silicon particles. In this work, the interfacial mechanisms (reaction of surface oxide, Li-Si alloying process, and passivation layer formation) accompanying lithium insertion/extraction into Si/C/CMC composite electrodes have been scrutinized by Xray photoelectron spectroscopy (XPS). A thorough nondestructive depth-resolved analysis was carried out by using both soft X-rays (100-800 eV) and hard X-rays (2000-7000 eV) from two different synchrotron facilities compared with in-house XPS (1487 eV). The unique combination utilizing hard and soft X-ray photoelectron spectroscopy accompanied with variation of the analysis depth allowed us to access interfacial phase transitions at the surface of silicon particles as well as the composition and thickness of the SEI (electrode/electrolyte interface layer).

  • 135.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Dedryvère, Rémi
    Université de Pau, France.
    Gorgoi, Mihaela
    Helmholtz Zentrum Berlin.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Gonbeau, Danielle
    Université de Pau France.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Improved performances of nanosilicon electrodes using the salt LiFSI: A photoelectron spectroscopy study2013Inngår i: Journal of the American Chemical Society, ISSN 0002-7863, E-ISSN 1520-5126, Vol. 135, nr 26, s. 9829-9842Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Silicon is a very good candidate for the next generation of negative electrodes for Li-ion batteries, due to its high rechargeable capacity. An important issue for the implementation of silicon is the control of the chemical reactivity at the electrode/electrolyte interface upon cycling, especially when using nanometric silicon particles. In this work we observed improved performances of Li//Si cells by using the new salt lithium bis(fluorosulfonyl)imide (LiFSI) with respect to LiPF6. The interfacial chemistry upon long-term cycling was investigated by photoelectron spectroscopy (XPS or PES). A nondestructive depth resolved analysis was carried out by using both soft X-rays (100–800 eV) and hard X-rays (2000–7000 eV) from two different synchrotron facilities and in-house XPS (1486.6 eV). We show that LiFSI allows avoiding the fluorination process of the silicon particles surface upon long-term cycling, which is observed with the common salt LiPF6. As a result the composition in surface silicon phases is modified, and the favorable interactions between the binder and the active material surface are preserved. Moreover a reduction mechanism of the salt LiFSI at the surface of the electrode could be evidenced, and the reactivity of the salt toward reduction was investigated using ab initio calculations. The reduction products deposited at the surface of the electrode act as a passivation layer which prevents further reduction of the salt and preserves the electrochemical performances of the battery.

  • 136.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Dedryvère, Rémi
    Université de Pau, France.
    Gorgoi, Mihaela
    Helmholtz Zentrum Berlin.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Gonbeau, Danielle
    Université de Pau France.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Role of the LiPF6 Salt for the Long-Term Stability of Silicon Electrodes in Li-Ion Batteries: A Photoelectron Spectroscopy Study2013Inngår i: Chemistry of Materials, ISSN 0897-4756, E-ISSN 1520-5002, Vol. 25, nr 3, s. 394-404Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Silicon presents a very high theoretical capacity (3578 mAh/g) and appears as a promising candidate for the next generation of negativeelectrodes for Li-ion batteries. An important issue for the implementation ofsilicon is the understanding of the interfacial chemistry taking place duringcharge/discharge since it partly explains the capacity fading usually observedupon cycling. In this work, the mechanism for the evolution of the interfacialchemistry (reaction of surface oxide, Li−Si alloying process, and passivationlayer formation) upon long-term cycling has been investigated byphotoelectron spectroscopy (XPS or PES). A nondestructive depth resolved analysis was carried out by using both soft Xrays(100−800 eV) and hard X-rays (2000−7000 eV) from two different synchrotron facilities. The results are compared withthose obtained with an in-house spectrometer (1486.6 eV). The important role played by the LiPF6 salt on the stability of thesilicon electrode during cycling has been demonstrated in this study. A partially fluorinated species is formed upon cycling at theoutermost surface of the silicon nanoparticles as a result of the reaction of the materials toward the electrolyte. We have shownthat a similar species is also formed by simple contact between the electrolyte and the pristine electrode. The reactivity betweenthe electrode and the electrolyte is investigated in this work. Finally, we also report in this work the evolution of the compositionand covering of the SEI upon cycling as well as proof of the protective role of the SEI when the cell is at rest.

  • 137.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Hahlin, Maria
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Gustafsson, Torbjörn
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi. Uppsala Univ, Dept Chem, Angstrom Lab, SE-75121 Uppsala, Sweden..
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Photoelectron Spectroscopy for Lithium Battery Interface Studies2016Inngår i: Journal of the Electrochemical Society, ISSN 0013-4651, E-ISSN 1945-7111, Vol. 163, nr 2, s. A178-A191Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Photoelectron spectroscopy (PES) has become an important tool for investigating Li-ion battery materials, in particular for analyzing interfacial structures and reactions. Since the methodology was introduced in the battery research area, PES has undergone a dramatic development regarding photon sources, sample handling and electron energy analyzers. This includes the possibility to use synchrotron radiation with increased intensity and the possibility to vary the photon energy. The aim of the present paper is to describe how PES can be used to investigate battery interfaces and specifically highlight how synchrotron based PES has been implemented to address different questions useful for the development of the Li-ion batteries. We also present some recent developments of the techniques, which have the potential to further push the limits for the use of photoelectron spectroscopy in battery research.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 138.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Jacobsson, T. Jesper
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi. École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, Switzerland.
    Correa-Baena, Juan-Pablo
    École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, Switzerland; Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA .
    Jena, Naresh K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori.
    Banerjee, Amitava
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori.
    Chakraborty, Sudip
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori.
    Cappel, Ute B.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Ahuja, Rajeev
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori.
    Hagfeldt, Anders
    École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, Switzerland.
    Odelius, Michael
    Stockholm University, Stockholm, Sweden.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Valence Level Character in a Mixed Perovskite Material and Determination of the Valence Band Maximum from Photoelectron Spectroscopy: Variation with Photon Energy2017Inngår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 121, nr 48, s. 26655-26666Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    A better understanding of the electronic structure of perovskite materials used in photovoltaic devices is essential for their development and optimization. In this investigation, synchrotron based photoelectron spectroscopy (PES) was used to experimentally delineate the character and energy position of the valence band structures of a mixed perovskite. The valence band was measured using PES with photon energies ranging from UPS (21.2 eV) to hard X-rays (up to 4,000 eV) and by taking the variation of the photoionization cross-sections into account, we could experimentally determine the inorganic and organic contributions. The experiments were compared to theoretical calculations to further distinguish the role of the different anions in the electronic structure. The investigation also includes a thorough study of the valence band maximum (VBM) and its position in relation to the Fermi level, which is crucial for the design and optimization of complete solar cells and their functional properties.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 139.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Park, Byung-Wook
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Lindblad, Rebecka
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Oscarsson, Johan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Ahmadi, Sareh
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Erik M. J.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Chemical and Electronic Structure Characterization of Lead Halide Perovskites and Stability Behavior under Different Exposures-A Photoelectron Spectroscopy Investigation2015Inngår i: Chemistry of Materials, ISSN 0897-4756, E-ISSN 1520-5002, Vol. 27, nr 5, s. 1720-1731Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    The past few years, two perovskite materials have attracted much attention in the solar cell community: CH3NH3PbI3 and CH3NH3PbI3xClx. While these materials are usually characterized using their structure (via X-ray diffraction (XRD)) and performance within solar cell communities, not so much attention has been devoted to their surface chemical composition and, specifically, the surface composition. Photoelectron spectroscopy (PES) can easily fulfill this task, and, in addition to chemical information, PES provides an overall picture of the electronic structure of the perovskite and its relation to mesoporous TiO2 when studied with hard X-rays. In this work, CH3NH3PbI3 and CH3NH3PbI3xClx have been compared with each other and also to CH3NH3PbI3, and it appears that, despite very different morphologies and kinetics of formation, the two former materials present a very similar electronic structure and chemical composition (i.e., no chlorine is observed in the final CH3NH3PbI3xClx materials). Nevertheless, chlorine is very important during the preparation, because it affects the formation of crystalline CH3NH3PbI3. We have also exposed the classical CH3NH3PbI3 to various environments, such as water, temperature, and long-time storage in air and argon, and followed changes of the surface composition with PES. The main result of the different exposures is that the perovskite is decomposed into PbI2, but an important point is that this degradation seems to occur already at 100 degrees C and is not only related to large humidity. Indeed, even in an inert atmosphere such as argon, a slow degradation to PbI2 is observed. The results obtained are crucial for a better understanding of this material and will help to improve not only the post-conditioning of the cells but also their synthesis.

  • 140.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Saliba, Michael
    Laboratory of Photonics and Interfaces, Institute of Chemical Sciences and Engineering, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, CH-1015-Lausanne, Switzerland.
    Correa-Baena, Juan-Pablo
    Laboratory for Photomolecular Science, Institute of Chemical Sciences and Engineering, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Switzerland; Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts..
    Cappel, Ute B.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Turren-Cruz, Silver-Hamill
    Laboratory for Photomolecular Science, Institute of Chemical Sciences and Engineering, École Polytechnique, Lausanne, Switzerland; Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México.
    Grätzel, Michael
    Laboratory for Photomolecular Science, Institute of Chemical Sciences and Engineering, École Polytechnique, Lausanne, Switzerland.
    Hagfeldt, Anders
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi. Laboratory for Photomolecular Science, Institute of Chemical Sciences and Engineering, École Polytechnique, Lausanne, Switzerland.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Chemical Distribution of Multiple Cation (Rb+, Cs+, MA+, and FA+) Perovskite Materials by Photoelectron Spectroscopy2017Inngår i: Chemistry of Materials, ISSN 0897-4756, E-ISSN 1520-5002, Vol. 29, nr 8, s. 3589-3596Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Lead-based mixed perovskite materials have emerged in the last couple of years as promising photovoltaic materials. Recently, it was shown that improved material stability can be achieved by incorporating small amounts of inorganic cations (Cs+  and Rb+ ), partially replacing the more common organic cations (e.g., methylammonium, MA, and formamidinium, FA). Especially, a mixed cation composition containing Rb+ , Cs+ , MA+ , and FA+  was recently shown to have benefi cial optoelectronic properties and was stable at elevated temperature. This work focuses on the composition of this material using synchrotron-based photoelectron spectroscopy. Diff erent probing depths were considered by changing the photon energy of the X-ray source providing insights on the chemical composition and the chemical distribution near the surface of the samples. Perovskite materials containing two, three, or four monovalent cations were analyzed and compared.

    The presence of Cs and Rb was observed both at the sample surface and toward the bulk, and we found that in the presence of three or four cations, less unreacted PbI2  remains in the sample. Interestingly, Rb and Cs appear to act jointly resulting in a different cation depth profile compared to that of the triple counterparts. Our findings provide significant understanding of the intricate depth-dependent chemical composition in perovskite materials using the common practice of cation mixing.

  • 141.
    Philippe, Bertrand
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Valvo, Mario
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Lindgren, Fredrik
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edström, Kristina
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Investigation of the Electrode/Electrolyte Interface of Fe2O3 Composite Electrodes: Li vs Na Batteries2014Inngår i: Chemistry of Materials, ISSN 0897-4756, E-ISSN 1520-5002, Vol. 26, nr 17, s. 5028-5041Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

     We have investigated the properties of the electrode/electrolyte interfaces of composite electrodes based on nanostructured iron oxide cycled in Li- and Na-half cells containing analogous electrolytes (i.e., LiClO4  or NaClO4  in ethylene carbonate:diethyl carbonate (EC:DEC)). A meticulous nondestructive step-by-step analysis of the first discharge/charge cycle has been conducted via soft X-ray photoelectron spectroscopy using synchrotron radiation. In

    this way, diff erent depths were probed by varying the photon energy (hν ) for both electrochemical systems. The results of this thorough study clearly highlight the diff erences and the similarities of their respective solid electrolyte interface (SEI) layers in terms of formation, composition, structure, or thickness, as well as their conversion mechanisms. We specifi cally point out that the SEI coverage is more pronounced, and a homogeneous

    distribution rich in inorganic species exists in the case of Na, compared to the organic/inorganic layered structure observed for the Li system. The SEI formation gradually occurs during the fi rst discharge in both Li- and Na-half cells. For Na, a predeposit layer is formed directly by simple contact of the electrode with the electrolyte. Despite using similar electrolytes, the nature of the cation (Li+  or Na+ ) has signifi cant impact on the overall composition/structure of the resulting SEI.

  • 142.
    Phuyal, Dibya
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Jain, Sagar Motilal
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi. Swansea Univ, Coll Engn, SPECIFIC, Bay Campus,Fabian Way, Swansea SA1 8EN, W Glam, Wales.
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Johansson, Malin B
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Pazoki, Meysam
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Kullgren, Jolla
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.
    Kvashnina, Kristina O.
    ESRF, Rossendorf Beamline, CS40220, F-38043 Grenoble 9, France;HZDR, Inst Resource Ecol, POB 510119, D-01314 Dresden, Germany.
    Klintenberg, Mattias
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori.
    Johansson, Erik
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Butorin, Sergei
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Karis, Olof
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    The electronic structure and band interface of cesium bismuth iodide on a titania heterostructure using hard X-ray spectroscopy2018Inngår i: Journal of Materials Chemistry A, ISSN 2050-7488, Vol. 6, nr 20, s. 9498-9505Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Bismuth halide compounds as a non-toxic alternative are increasingly investigated because of their potential in optoelectronic devices and their rich structural chemistry. Hard X-ray spectroscopy was applied to the ternary bismuth halide Cs3Bi2I9 and its related precursors BiI3 and CsI to understand its electronic structure at an atomic level. We specifically investigated the core levels and valence band using X-ray photoemission spectroscopy (PES), high-resolution X-ray absorption (HERFD-XAS), and resonant inelastic X-ray scattering (RIXS) to get insight into the chemistry and the band edge properties of the two bismuth compounds. Using these element specific X-ray techniques, our experimental electronic structures show that the primary differences between the two bismuth samples are the position of the iodine states in the valence and conduction bands and the degree of hybridization with bismuth lone pair (6s(2)) states. The crystal structure of the two layered quasi-perovskite compounds plays a minor role in modifying the overall electronic structure, with variations in bismuth lone pair states and iodine band edge states. Density Functional Theory (DFT) calculations are used to compare with experimental data. The results demonstrate the effectiveness of hard X-ray spectroscopies to identify element specific bulk electronic structures and their use in optoelectronic devices.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 143.
    Phuyal, Dibya
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Mukherjee, Soham
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Das, Shyamashis
    Department of Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science - Bengaluru 560012, India.
    Jana, Somnath
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Kvashnina, Kristina O.
    Rossendorf Beamline at ESRF - The European Synchrotron - CS40220, 38043 Grenoble Cedex 9, France; Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Institute of Resource Ecology - PO Box 510119, 01314 Dresden, Germany.
    Sarma, D.D.
    Department of Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science - Bengaluru 560012, India.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Butorin, Sergei M.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Karis, Olof
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    The origin of low bandgap and ferroelectricity of a co-doped BaTiO32018Inngår i: Europhysics letters, ISSN 0295-5075, E-ISSN 1286-4854, Vol. 124, nr 2, artikkel-id 27005Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    We recently demonstrated the lowest bandgap bulk ferroelectric material, BaTi1-x(Mn1/2Nb1/2)xO3, a promising candidate material for visible light absorption in opto- electronic devices. Using a combination of x-ray spectroscopies and density functional theory (DFT) calculations, we here elucidate this compound’s electronic structure and the modifications induced by Mn doping. In particular, we are able to rationalize how this compound retains its ferroelectricity even through a significant reduction of the optical gap upon Mn doping. The local electronic structure and atomic coordination are investigated using x-ray absorption at the Ti K, Mn K, and O K edges, which suggests only small distortions to the parent tetragonal ferroelectric system, BaTiO3, thereby providing a clue to the substantial retention of ferroelectricity in spite of doping. Features at the Ti K edge, which are sensitive to local symmetry and an indication of Ti off-centering within the Ti-O6 octahedra, show modest changes with doping and strongly corroborates with our measured polarization values. Resonant photoelectron spectroscopy results suggest the origin of the reduction of the bandgap in terms of newly created Mn d bands that hybridize with O 2p states. X-ray absorption spectra at the O K-edge provide evidence for new states below the conduction band of the parent compound, illustrating additional contributions facilitating bandgap reduction.

  • 144.
    Phuyal, Dibya
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Mukherjee, Soham
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Jana, Somnath
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Denoel, Fernand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Kamalakar, M. Venkata
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Butorin, Sergei M.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Kalaboukhov, Alexei
    Department of Microtechnology and Nanoscience, Chalmers University of Technology, S-41296 Gothenburg, Sweden.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Karis, Olof
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Ferroelectric properties of BaTiO3 thin films co-doped with Mn and Nb2019Inngår i: AIP Advances, ISSN 2158-3226, E-ISSN 2158-3226, Vol. 9, nr 9, artikkel-id 095207Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    We report on properties of BaTiO3 thin films where the bandgap is tuned via aliovalent doping of Mn and Nb ions co-doped at the Ti site. The doped films show single-phase tetragonal structure, growing epitaxially with a smooth interface to the substrate. Using piezoforce microscopy, we find that both doped and undoped films exhibit good ferroelectric response. The piezoelectric domain switching in the films was confirmed by measuring local hysteresis of the polarization at several different areas across the thin films, demonstrating a switchable ferroelectric state. The doping of the BaTiO3 also reduces the bandgap of the material from 3.2 eV for BaTiO3 to nearly 2.7 eV for the 7.5% doped sample, suggesting the viability of the films for effective light harvesting in the visible spectrum. The results demonstrate co-doping as an effective strategy for bandgap engineering and a guide for the realization of visible-light applications using its ferroelectric properties.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 145.
    Phuyal, Dibya
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Mukherjee, Soham
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Panda, S. K.
    Jana, Somnath
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Segre, Carlo U.
    Simonelli, Laura
    Butorin, Sergei
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Karis, Olof
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Origin of itinerant carriers in antiferromagnetic LaFe1-xMoxO3 studied by x-ray spectroscopies2020Inngår i: Physical Review Materials, ISSN 2475-9953, Vol. 4, nr 3, artikkel-id 034405Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    We report on the electronic structure of doped LaFeO3 at the crossover from an insulating-to-metallic phase transition. Comprehensive x-ray spectroscopic methodologies are used to understand core and valence electronic structure as well as crystal structure distortions associated with the electronic transition. Despite the antiferromagnetic (AFM) ordering at room temperature, we show direct evidence of itinerant carriers at the Fermi level revealed by resonant photoemission spectroscopy (RPES) at the Mo L3 edge. RPES data taken at the Fe L3 edge show spectral weight near the valence band edge and significant hybridization with O 2p states required for AFM ordering. Resonant inelastic x-ray scattering spectra taken across Fe L2,3 edges show electron correlation effects (U) driven by Coulomb interactions of d electrons as well as broad charge-transfer excitations for x≥0.2 where the compound crosses over to a metallic state. Site substitution of Fe by Mo ions in the Fe-O6 octahedra enhances the separation of the two Fe-O bonds and Fe-O-Fe bonding angles relative to the orthorhombic LaFeO3, but no considerable distortions are present to the overall structure. Mo ions appear to be homogeneously doped, with average valency of both metal sites monotonically decreasing with increasing Mo concentration. This insulator-to-metal phase transition with AFM stability is primarily understood through intermediate interaction strengths between correlation (U) and bandwidth (W) at the Fe site, where an estimation of this ratio is given. These results highlight the important role of extrinsic carriers in stabilizing a unique phase transition that can guide future efforts in antiferromagnetic-metal spintronics.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 146.
    Phuyal, Dibya
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Safdari, Majid
    KTH Royal Institute of Technology.
    Pazoki, Meysam
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Tekniska sektionen, Institutionen för teknikvetenskaper, Fasta tillståndets fysik.
    Liu, Peng
    KTH Royal Institute of Technology.
    Philippe, Bertrand
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Kvashnina, Kristina O.
    ESRF.
    Karis, Olof
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Butorin, Sergei
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Edvinsson, Tomas
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Tekniska sektionen, Institutionen för teknikvetenskaper, Fasta tillståndets fysik.
    Kloo, Lars
    KTH Royal Institute of Technology.
    Gardner, James
    KTH Royal Institute of Technology.
    Electronic Structure of Two-Dimensional Lead(II) Iodide Perovskites: An Experimental and Theoretical Study2018Inngår i: Chemistry of Materials, ISSN 0897-4756, E-ISSN 1520-5002, Vol. 30, nr 15, s. 4959-4967Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Layered two-dimensional (2D) hybrid organic-inorganic perovskites (HOP) are promising materials for light-harvesting applications because of their chemical stability, wide flexibility in composition and dimensionality, and increases in photovoltaic power conversion efficiencies. Three 2D lead iodide perovskites were studied through various X-ray spectroscopic techniques to derive detailed electronic structures and band energetics profiles at a titania interface. Core-level and valence band photoelectron spectra of HOP were analyzed to resolve the electronic structure changes due to the reduced dimensionality of inorganic layers. The results show orbital narrowing when comparing the HOP, the layered precursor PbI2, and the conventional 3D (CH3NH3)PbI3 such that different localizations of band edge states and narrow band states are unambiguously due to the decrease in dimensionality of the layered HOPs. Support from density functional theory calculations provide further details on the interaction and band gap variations of the electronic structure. We observed an interlayer distance dependent dispersion in the near band edge electronic states. The results show how tuning the interlayer distance between the inorganic layers affects the electronic properties and provides important design principles for control of the interlayer charge transport properties, such as the change in effective charge masses as a function of the organic cation length. The results of these findings can be used to tune layered materials for optimal functionality and new applications.

  • 147.
    Plogmaker, Stefan
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Linusson, Per
    Eland, John H D
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Mjukröntgenfysik.
    Baker, Neville
    Johansson, Erik M J
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Fysikalisk kemi.
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Feifel, Raimund
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Mjukröntgenfysik.
    Siegbahn, Hans
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Yt- och gränsskiktsvetenskap.
    Versatile high-repetition-rate phase-locked chopper system for fast timing experiments in the vacuum ultraviolet and x-ray spectral region2012Inngår i: Review of Scientific Instruments, ISSN 0034-6748, E-ISSN 1089-7623, Vol. 83, nr 1, s. 013115-Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    A novel light chopper system for fast timing experiments in the vacuum-ultraviolet (VUV) and x-ray spectral region has been developed. It can be phase-locked and synchronized with a synchrotron radiation storage ring, accommodating repetition rates in the range of ∼8 to ∼120 kHz by choosing different sets of apertures and subharmonics of the ring frequency (MHz range). Also the opening time of the system can be varied from some nanoseconds to several microseconds to meet the needs of a broad range of applications. Adjusting these parameters, the device can be used either for the generation of single light pulses or pulse packages from a microwave driven, continuous He gas discharge lamp or from storage rings which are otherwise often considered as quasi-continuous light sources. This chopper can be utilized for many different kinds of experiments enabling, for example, unambiguous time-of-flight (TOF) multi-electron coincidence studies of atoms and molecules excited by a single light pulse as well as time-resolved visible laser pump x-ray probe electron spectroscopy of condensed matter in the valence and core level region.

    Fulltekst (pdf)
    fulltext
  • 148.
    Ravi, Vikash Kumar
    et al.
    IISER, Dept Chem, Pune 411008, Maharashtra, India..
    Santra, Pralay K.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik. IISER, Ctr Energy Sci, Pune, India.
    Joshi, Niharika
    IISER, Dept Chem, Pune 411008, Maharashtra, India..
    Chugh, Jeetender
    IISER, Dept Chem, Pune 411008, Maharashtra, India..
    Singh, Sachin Kumar
    IISER, Dept Chem, Pune 411008, Maharashtra, India..
    Rensmo, Håkan
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Molekyl- och kondenserade materiens fysik.
    Ghosh, Prasenjit
    IISER, Dept Chem, Pune 411008, Maharashtra, India.;IISER, Dept Phys, Pune 411008, Maharashtra, India.;IISER, Ctr Energy Sci, Pune 411008, Maharashtra, India..
    Nag, Angshuman
    IISER, Dept Chem, Pune 411008, Maharashtra, India.;IISER, Ctr Energy Sci, Pune 411008, Maharashtra, India..
    Origin of the Substitution Mechanism for the Binding of Organic Ligands on the Surface of CsPbBr3 Perovskite Nanocubes2017Inngår i: Journal of Physical Chemistry Letters, ISSN 1948-7185, E-ISSN 1948-7185, Vol. 8, nr 20, s. 4988-4994Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
    Abstract [en]

    Optoelectronic properties of CsPbBr3 perovskite nanocubes (NCs) depend strongly on the interaction of the organic passivating molecules with the inorganic crystal. To understand this interaction, we employed a combination of synchrotron-based X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, and first-principles density functional theory (DFT)-based calculations. Variable energy XPS elucidated the internal structure of the inorganic part in a layer-by-layer fashion, whereas NMR characterized the organic ligands. Our experimental results confirm that oleylammonium ions act as capping ligands by substituting Cs+ ions from the surface of CsPbBr3 NCs. DFT calculations shows that the substitution mechanism does not require much energy for surface reconstruction and, in contrast, stabilizes the nanocrystal by the formation of three hydrogen bonds between the -NH3(+) moiety of oleylammonium and surrounding Br- on the surface of NCs. This substitution mechanism and its origin are in stark contrast to the usual adsorption of organic ligands on the surface of typical NCs.

  • 149.
    Rensmo, H
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Fysik I.
    Ryan, D
    Fitzmaurice, D
    Self-Assembly of Alkane Capped Silver and Silica Nanoparticles2002Inngår i: Journal of Materials Chemistry, Vol. 12, nr 2762Artikkel i tidsskrift (Annet (populærvitenskap, debatt, mm))
  • 150.
    Rensmo, H
    et al.
    Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Fysiska institutionen. Institutionen för fysik och materialvetenskap, Fysik I.
    Westermark, K
    Fitzmaurice, D
    Siegbahn, H
    Institutionen för fysik och materialvetenskap, Fysik I.
    Studies of dodecanethiol capped Ag and Au nanoparticles using synchrotron radiation based photoelectron spectroscopy2002Inngår i: Langmuir, Vol. 18, nr 26, s. 10372-10378Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert)
1234 101 - 150 of 187
RefereraExporteraLink til resultatlisten
Permanent link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf