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J-GLOBAL ID：202002230876320271   整理番号：20A0203844

安定なペロブスカイト量子ドット太陽電池に用いるFePbI_3ペロブスカイト量子ドット/金属酸化物ヘテロ接合における光励起ホットおよび冷電子および正孔動力学【JST・京大機械翻訳】

Photoexcited hot and cold electron and hole dynamics at FAPbI₃ perovskite quantum dots/metal oxide heterojunctions used for stable perovskite quantum dot solar cells

著者 (10件)： Ding Chao (Faculty of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo, 182-8585, Japan) ,  Liu Feng (Faculty of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo, 182-8585, Japan) ,  Zhang Yaohong (Faculty of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo, 182-8585, Japan) ,  Hirotani Daisuke (Graduate School of Life Science and Systems Engineering, Kyushu Institute of Technology, 2-4 Hibikino, Wakamatsu-ku, Kitakyushu, Fukuoka, 808-0196, Japan) ,  Rin Xing (Faculty of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo, 182-8585, Japan) ,  Hayase Shuzi (Faculty of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo, 182-8585, Japan) ,  Minemoto Takashi (Department of Photonics, Faculty of Science and Engineering, Ritsumeikan University, 1-1-1 Noji Higashi, Kusatsu, Siga, 525-8577, Japan) ,  Masuda Taizo (X-Frontier Division, Toyota Motor Corporation, Susono-shi, Shizuoka, 471-8571, Japan) ,  Wang Ruixiang (Beijing Engineering Research Centre of Sustainable Energy and Buildings, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, No. 15 Yongyuan Road, Huangcun, Daxing, Beijing, 102616, China) ,  Shen Qing (Faculty of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 1-5-1 Chofugaoka, Chofu, Tokyo, 182-8585, Japan)
資料名： Nano Energy  (Nano Energy)
巻： 67  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： W3116A  ISSN： 2211-2855  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高度に発光するホルムアミニウムヨウ化鉛(FAPbI_3)量子ドット(QD)は,ハロゲン化鉛ペロブスカイトの中で高い安定性と狭いバンドギャップエネルギーを示し,ペロブスカイトQDベースの集光と近赤外発光デバイスの開発のための最も有望な材料の一つになった。しかし,FAPbI_3QDと電荷輸送層の間の界面における光励起キャリア動力学についてはほとんど知られていない。これは,量子ドット/電荷輸送層ヘテロ接合の基礎研究と応用の両方にとって非常に重要である。ここでは,FAPbI_3 QDと2種類の良く使用される電荷受容体,すなわちTiO_2とNiO_xの間のヘテロ接合界面での緩和と移動を含む熱と低温の光励起キャリア(電子と正孔)の動力学を系統的に調べた。(i)FAPbI_3QD中のホットキャリアは冷却速度10~11s-1の低温キャリアに冷却され,(ii)低温電子と正孔注入速度はサイズに依存し,二つのタイプのFAPbI_3QD/MO(金属酸化物)ヘテロ接合においてそれぞれ2.01~2.29×10~9s-1と1.55~1.96×10~9s-1であり,電荷移動のMarcus理論と良く一致した。さらに,二つのヘテロ接合における光励起キャリア注入効率は99%以上であることが分かった。これはFAPbI_3 QD太陽電池(QDSCs)の高い光起電力性能を達成するための最も重要な鍵である。ヘテロ接合ベースのQDSCsの2つのタイプのプロトタイプ,すなわち,FAPbI_3QD/TiO_2に基づく正常構造太陽電池とFAPbI_3QD/NiO_xに基づく逆構造太陽電池を開発し,それぞれ9%と5%以上の電力変換効率を得た。さらに,光起電力性能は100日にわたってより高い貯蔵安定性を示した。光起電力性能はQDSCsの各部品の最適化により大幅に改善される。著者らの結果はペロブスカイトQDベースの光電子デバイスに光を当てた。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *量子ドット ,  ホットキャリア ,  電荷移動 ,  *ヘテロ接合 ,  光起電力 ,  低温 ,  最適化 ,  Marcus理論 ,  *光ポンピング ,  電荷 ,  界面 ,  近赤外線 ,  *正孔 ,  鉛 ,  *太陽電池

著者キーワード (5件)： 電荷移動 ,  ホットキャリア ,  ヘテロ接合 ,  量子ドット ,  ペロブスカイト太陽電池

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (8件)： ペロブスカイト量子ドット ,  太陽電池 ,  金属酸化物 ,  ヘテロ接合 ,  光励起 ,  電子 ,  正孔 ,  動力学