混合卤化物钙钛矿发光太阳能电池
应用物理
2022-01-26 v1
摘要
有机-无机卤化物钙钛矿近来已成为一种用于高效发光二极管（LED）和太阳能电池（SC）的有前途的材料。尽管钙钛矿 SC 和 LED 的效率均已位居最佳之列，但开发能够以高效率在这两种模式下工作且具有双功能的钙钛矿器件仍具挑战性。本文中，我们展示了基于混合卤化物钙钛矿 CH3NH3PbBr2I 的双功能器件，通过在开路 Voc 下暴露于阳光或施加 Vpol ~ 1 - 2 V 的小偏置电压，可从 SC 切换为阈值电压 Vth < 2 V 的低阈值 LED。这种光极化通过甲基铵（CH3NH3+, MA+）和 I-/Br- 离子迁移至界面原位形成 p-i-n 结，降低电荷注入势垒，并自平衡钙钛矿 LED 中的注入电流。我们表明，在光极化之前，LED 模式下的电致发光（EL）高度不稳定，而在光极化之后，稳定的 EL 表现出异常动力学行为，随时间和极化循环次数增加而增强，而 Vth 和注入电流随循环运行而降低。此外，光诱导和电流诱导的卤化物偏析随循环累积，这被发现有益于 LED，提高其效率和亮度，但可逆地劣化光伏（PV）性能，而后者可轻易恢复。
引用
@article{arxiv.1810.02094,
title = {Mixed Halide Perovskite Light Emitting Solar Cell},
author = {Dmitry Gets and Arthur Ishteev and Eduard Danilovskiy and Danila Saranin and Ross Haroldson and Sergey Makarov and Anvar Zakhidov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.02094},
year = {2022}
}
备注
15 pages; 4 fisures; 1 table