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J-GLOBAL ID：202102279178512592   整理番号：21A2170930

効率的な反転太陽電池のためのコバルトドープNiO_x/ペロブスカイト界面の構造的および電気的研究【JST・京大機械翻訳】

Structural and Electrical Investigation of Cobalt-Doped NiOx/Perovskite Interface for Efficient Inverted Solar Cells

著者 (11件)： Marand Zahra Rezay (Institute of Advanced Materials (INAM), Universitat Jaume I, Av. Sos Baynat, s/n, 12071 Castello, Spain) ,  Marand Zahra Rezay (Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran) ,  Kermanpur Ahmad (Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran) ,  Karimzadeh Fathallah (Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran) ,  Barea Eva M. (Institute of Advanced Materials (INAM), Universitat Jaume I, Av. Sos Baynat, s/n, 12071 Castello, Spain) ,  Hassanabadi Ehsan (Institute of Advanced Materials (INAM), Universitat Jaume I, Av. Sos Baynat, s/n, 12071 Castello, Spain) ,  Hassanabadi Ehsan (Textile Engineering Department, Textile Excellence & Research Centers, Amirkabir University of Technology, Tehran 15916-34311, Iran) ,  Anaraki Elham Halvani (Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran) ,  Julian-Lopez Beatriz (Institute of Advanced Materials (INAM), Universitat Jaume I, Av. Sos Baynat, s/n, 12071 Castello, Spain) ,  Masi Sofia (Institute of Advanced Materials (INAM), Universitat Jaume I, Av. Sos Baynat, s/n, 12071 Castello, Spain) ,  Mora-Sero Ivan (Institute of Advanced Materials (INAM), Universitat Jaume I, Av. Sos Baynat, s/n, 12071 Castello, Spain)
資料名： Nanomaterials (Web)  (Nanomaterials (Web))
巻： 10  号： 5  ページ： 872  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7252A  ISSN： 2079-4991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 安定で安価な反転ペロブスカイト系太陽電池用の無機正孔輸送材料(HTM)は非常に望まれている。この状況において,低い合成温度を有するNiO_xを採用した。しかし,低い伝導率と多数の欠陥が効率のブーストを制限する。伝導率を改善する方法は金属ドーピングである。本研究では,0.75,1,1.25,2.5および5mol%コバルト(Co)イオンを含むコバルトドープNiO_xナノ粒子を合成し,反転平面ペロブスカイト太陽電池に用いた。低温蒸着CoドープNiO_xHTMを利用したデバイスの最良の効率は,0.75mol%のドーピングで16.42%のチャンピオン光変換効率を得た。面白いことに,改良はNiO_x膜の伝導率の増加ではなく,ペロブスカイト層形態の改善によることを示した。Coドーピングは,デバイスの界面再結合を増加させるが,より重要なことに,ペロブスカイト形態を改善し,粒径を拡大し,バルク欠陥の密度およびバルク再結合を減少させることを観測した。0.75mol%のドーピングの場合,有益な効果は,有害なものを補償せず,さらに性能を増加させた。従って,0.75mol%Coドーピングは,NiO_x系反転平面ペロブスカイト太陽電池の性能を著しく改善させ,ペロブスカイトの構造特性への強い影響のため,性能を失うことなく,低温で無機材料を合成,堆積する良好な妥協を示した。本研究は,逆ペロブスカイトベース太陽電池性能を改良するための鍵として,低ドーピングCo濃度の役割を認識する2つの異なる観点から,電気的および構造的界面の重要性を強調した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *界面 ,  再結合 ,  *太陽 ,  *太陽電池 ,  低温 ,  電気伝導率 ,  ドーピング ,  無機材料 ,  構造特性 ,  蒸着 ,  ナノ粒子
準シソーラス用語： 正孔輸送 ,  低価格 ,  伝導率 ,  ペロブスカイト太陽電池 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 反転平面ペロブスカイト太陽電池 ,  正孔輸送材料 ,  CoドープNiO_x ,  ペロブスカイト型形態 ,  電気伝導率

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

引用文献 (45件)：

• Best Research-Cell Efficiencies. Available online: https://www.nrel.gov/pv/assets/pdfs/best-research-cell-efficiencies.20200406.pdf (accessed on 16 April 2020).
• Deng, Y.; Van Brackle, C.H.; Dai, X.; Zhao, J.; Chen, B.; Huang, J. Tailoring solvent coordination for high-speed, room-temperature blading of perovskite photovoltaic films. Sci. Adv. 2019, 5, eaax7537.
• Fakharuddin, A.; Schmidt-Mende, L.; Garcia-Belmonte, G.; Jose, R.; Mora-Sero, I. Interfaces in perovskite solar cells. Adv. Energy Mater. 2017, 7, 1700623.
• Zhu, T.; Su, J.; Labat, F.; Ciofini, I.; Pauporte, T. Interfacial Engineering through Chloride-Functionalized Self-Assembled Monolayer for High-Performance Perovskite Solar Cells. ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 744-752.
• Wang, J.; Datta, K.; Weijtens, C.H.L.; Wienk, M.M.; Janssen, R.A.J. Insights into fullerene passivation of SnO2 electron transport layers in perovskite solar cells. Adv. Funct. Mater. 2019, 29, 1905883.

タイトルに関連する用語 (7件)： 反転 ,  太陽電池 ,  コバルト ,  ドープ ,  ペロブスカイト ,  界面 ,  研究