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钙钛矿太阳电池电子传输层与光吸收层的界面工程

单雪燕 ,  王时茂 ,  孟钢 ,  方晓东

化学进展 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (5) :714-722

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化学进展 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (5) :714-722 DOI: 10.7536/PC180929
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钙钛矿太阳电池电子传输层与光吸收层的界面工程

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Interface Engineering of Electron Transport Layer/Light Absorption Layer of Perovskite Solar Cells

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摘要

钙钛矿太阳电池(PSCs)自2009年出现至今经历了光伏领域前所未有的快速发展,目前经认证的最高光电转换效率已超过23%,极具应用前景。界面工程是提升PSCs性能的有效途径之一,本文回顾了PSCs中电子传输层和钙钛矿光吸收层间界面工程的主要研究工作,根据作用效果将相关研究按照改善钙钛矿光吸收层质量、提高电子传输层与钙钛矿层间的能级匹配度和提升电池稳定性等三类进行了梳理和总结,并对电子传输层和钙钛矿光吸收层间界面工程的前景进行了展望。

Abstract

Perovskite solar cells (PSCs) has been developing rapidly at an unprecedented speed in the field of photovoltaics since 2009 and its certified record power conversion efficiency has exceeded 23%. Interface engineering is one of the most effective approaches for improving the performance of PSCs. This paper reviews the main progress in the interface engineering of electron transport layer/light absorption layer of PSCs. The related investigations have been classified into three categories, improving the quality of perovskite film, improving the energy level matching between the electron transport layer and the perovskite layer, and improving the stability of the solar cells, according to their effects. Finally, the prospect of improving the performance of PSCs through the interface engineering is prospected.

Graphical abstract

关键词

钙钛矿太阳电池 / 界面工程 / 能级匹配 / 稳定性

Key words

perovskite solar cells(PSCs) / interface engineering / energy level alignment / stability

引用本文

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单雪燕, 王时茂, 孟钢, 方晓东. 钙钛矿太阳电池电子传输层与光吸收层的界面工程[J]. 化学进展, 2019, 31(5): 714-722 DOI:10.7536/PC180929
Xueyan Shan, Shimao Wang, Gang Meng, Xiaodong Fang. Interface Engineering of Electron Transport Layer/Light Absorption Layer of Perovskite Solar Cells[J]. Progress in Chemistry, 2019, 31(5): 714-722 DOI:10.7536/PC180929

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Contents

1 Introduction

2 Quality improvement of perovskite light absorbing layer

2.1 Increase of perovskite thin film coverage

2.2 Enhancement of lattice matching degree between electron transport layer and perovskite light absorption layer

2.3 Phase induction of formamidinium perovskite

3 Interface energy level alignment between electron transport layer and perovskite light absorption layer

3.1 Fullerenes and its derivatives

3.2 Wide bandgap materials

3.3 Ionic liquid

3.4 Other inorganic salts materials

4 Improvement of the stability of PSCs

4.1 Improvement of the stability of PSCs under humid and aerobic atmosphere

4.2 Improvement of the stability of PSCs under UV light

4.3 Passivation of the defects in perovskite light absorption layer

5 Conclusion

1 引言

有机无机杂化钙钛矿(通式为ABX3,A为有机阳离子,如CH3NH3+(MA+)、CH(NH2)2+(FA+)等;B为金属阳离子,如Pb2+、Sn2+等;X为卤素阴离子,如Cl-、Br-、I-等)作为一类优异的太阳电池光吸收材料,其吸收光谱和太阳光谱中的可见光部分具有非常高的匹配度,且光吸收系数很高,载流子在其中的扩散距离和寿命较长,此外,这类材料的制备方法简单、成本低廉,可以和柔性基底兼容,满足今后柔性和可折叠太阳电池的开发需求[1,2,3,4,5]。2009年,Miyasaka等在采用液态电解质的敏化结构太阳电池中首次使用CH3NH3PbI3和CH3NH3PbBr3作为光敏化剂制备了钙钛矿太阳电池(Perovskite Solar Cells, PSCs),获得了3.8%的光电转换效率(Power Conversion Efficiency, PCE),但CH3NH3PbI3和CH3NH3PbBr3在液态电解质中容易分解,制备的PSCs不稳定[6]。2012年Kim 等[7]将固态空穴传输材料spiro-OMeTAD引入PSCs中替代液态电解质,初步解决了液态电池性能衰减快的问题,相应PSCs的PCE达到了9.7%。随后,PSCs迅速发展,目前其最高PCE已经超过23%,和多晶硅太阳电池性能相当[8,9]。

PSCs结构主要有介孔结构[10]和平面结构[11]两类。介孔PSCs主要由透明导电基底(FTO和ITO)、致密空穴阻挡层、介孔骨架层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层(Hole Transport Layer, HTL;spiro-OMeTAD、PEDOT:PSS等)和背电极(Au、Ag等)等组成,其中致密空穴阻挡层常用的材料有TiO2和ZnO等,介孔骨架层常用的材料有TiO2和Al2O3以及ZrO2等,二者共同构成电子传输层(Electron Transport Layer, ETL)。平面结构PSCs与介孔结构PSCs相比,其结构上的区别在于去掉了介孔骨架层,钙钛矿光吸收层直接制备于空穴阻挡层之上,空穴阻挡层同时起到提取和传输电子的作用。钙钛矿光吸收层吸收太阳光后产生的电子到达透明导电基底要依次经过钙钛矿与ETL间的界面和ETL与透明导电基底间的界面,界面处的缺陷会捕捉载流子形成复合中心。ETL与钙钛矿层间的能级匹配度影响ETL对光生载流子的提取效率,匹配度差容易造成ETL提取效率下降,同时ETL中的电子会回流与钙钛矿光吸收层和HTL中的空穴复合。此外,有机卤化物钙钛矿材料在水和氧气以及紫外光照的作用下会分解,影响PSCs的稳定性。通过对ETL/钙钛矿光吸收层界面的修饰及改性等,可以调控钙钛矿光吸收层的缺陷,提高ETL与钙钛矿光吸收层之间的能级匹配度,抑制钙钛矿材料的分解。

本文梳理了前期ETL与钙钛矿光吸收层间界面工程的主要研究工作,根据作用效果将其分为改善钙钛矿光吸收层质量、提高ETL与钙钛矿光吸收层间的能级匹配度和提升PSC稳定性等三类,并对其提升PSCs性能和稳定性的前景进行了展望。

2 改善钙钛矿光吸收层质量

高性能PSCs要求光吸收层平整、均匀、致密,且结晶性良好。钙钛矿光吸收层的制备方法主要有一步旋涂法[12]、连续沉积法[13]、双源共蒸法[14]、气相辅助溶液法[15]等。双源共蒸法虽然可以获得高质量的薄膜,但需要在高真空下进行,制备成本高。气相辅助溶液法成本低廉,但控制钙钛矿薄膜的形貌比较困难。提高钙钛矿光吸收层的质量,除了优化制备工艺[16,17,18,19]外,界面工程也是提高钙钛矿薄膜质量的有效途径。

2.1 提高薄膜覆盖率

在钙钛矿薄膜的制备方法中一步旋涂法相对简单,但是获得的钙钛矿薄膜容易出现覆盖率低、粗糙度大等缺陷[20],限制了薄膜对光的吸收及光生载流子的提取和输运。Wang等[21]在制备平面异质结PSCs过程中,通过溶胶凝胶法在TiO2上制备了一层30 nm厚的PbO薄膜,PbO和CH3NH3I反应生成CH3NH3PbI3作为晶种诱导钙钛矿薄膜的生长,获得了光滑致密的高覆盖率薄膜(如图1所示)。同时PbO修饰还减少了钙钛矿薄膜的缺陷,抑制了载流子的复合,增加了载流子的寿命,所制备电池的PCE从13%增加到了17%。Bo等[22]则是在致密TiO2-ETL和钙钛矿层间引入[6,6]-苯基-C61-丁酸界面层,修饰以后钙钛矿薄膜表面针孔明显减少,粗糙度也从19.9 nm减小到16.1 nm,电池的PCE 从7.46%增加到13.33%,开路电压达到了1.16 V。提高前驱体溶液在基底表面的浸润性有助于获得致密均匀的钙钛矿薄膜。Chen等[23]在ZnO表面旋涂3-氨基丙酸,制备的CH3NH3PbI3由棒状变为板状,CH3NH3PbI3薄膜表面的孔隙明显减少。如图2所示,3-氨基丙酸中的氨基通过氢离子交换变为胺基进入钙钛矿晶体,改善了基底和钙钛矿之间的混溶性,相应电池的PCE增加了31%。类似的工作还有Yang等[24]在SnO2薄膜和CH3NH3PbI3层间制备了一层自组装3-氨基丙基三乙氧基硅烷,修饰后前驱体溶液在SnO2薄膜上的接触角由71.14°减小至35.26°,CH3NH3PbI3薄膜表面更加均匀光滑。Cojocaru等[25]用紫外-臭氧(UV(O3))和TiCl4处理TiO2表面,有效增加了前驱体溶液在其表面的浸润性,TiCl4处理后接触角由10°变为7°(如图3所示),UV(O3)处理后接触角由10°变为6°,PCE从13%增加到16%。

2.2 提升ETL与钙钛矿光吸收层晶格匹配度

常用的ETL材料,如TiO2,其锐钛矿相晶格常数为a=b=3.7971 Å,c=9.5790 Å;而常见的钙钛矿,如CH3NH3PbI3在室温下晶格常数为a=b=8.851 Å,c=12.444 Å,二者之间晶格结构并不匹配,容易造成制备在ETL上的钙钛矿结晶性能不好。为了改进这个问题,Dai等[26,27]使用具有钙钛矿结构的BaSnO3和掺La的BaSnO3代替TiO2,Seok等[28]改进了制备掺La的BaSnO3工艺,有效地提高了PSCs性能,最高PCE达到21.2%。除了上述方法,在TiO2表面引入一层对二者兼容的中间层,也会提高钙钛矿光吸收层的结晶质量,从而提高电池的性能。Hou等[29]将介孔TiO2骨架层薄膜浸入Sr(NO3)2溶液中吸附Sr2+,并对薄膜进行退火,生成SrTiO3中间层。SrTiO3为钙钛矿晶体结构,增强TiO2与钙钛矿光吸收层之间的亲合力,为钙钛矿提供了更多的结晶位点,生成的钙钛矿晶粒尺寸更大,相应电池的PCE增加了46%。

2.3 甲脒基钙钛矿相诱导

甲脒基钙钛矿膜在高温退火过程容易生成不利于光吸收的δ相。Liu等[30]在致密TiO2-ETL和FA0.9Cs0.1PbI3之间旋涂富勒烯衍生物PCBM的氯苯溶液作为修饰层,增大了钙钛矿的晶粒尺寸。如图4所示,XRD图谱表明甲脒基钙钛矿全部为利于吸收太阳光的α相,而δ相位于22.5 °的特征衍射峰几乎消失,α相(110)衍射峰的半高宽减小,修饰后得到了高质量的FA0.9Cs0.1PbI3膜,电池的PCE从6.85%增加到15.1%。

通过在钙钛矿光吸收层与ETL之间引入适当的界面修饰层,可以提高钙钛矿薄膜覆盖率、提升ETL与钙钛矿晶格匹配度以及增强钙钛矿前驱体溶液在ETL上的浸润性等。钙钛矿薄膜覆盖率的提高和钙钛矿前驱体溶液在ETL上浸润性的增强可以保证钙钛矿薄膜在ETL上的完全覆盖,减少钙钛矿薄膜上的针孔,阻止ETL与HTL直接接触造成的载流子复合。ETL与钙钛矿晶格匹配度的提升可以显著提高钙钛矿的结晶性,从而促进光吸收层对入射光的充分吸收。甲脒基钙钛矿与甲胺基钙钛矿相比具有更小的带隙,作为光吸收层可以更充分地吸收太阳光,但甲脒基钙钛矿容易发生相变。适当界面修饰材料的引入可以抑制甲脒基钙钛矿由α相转变为不适合用作光吸收材料的黄色δ相。遗憾的是,这方面的研究并不多,大多数的界面修饰的关注点还是提高钙钛矿层的结晶尺寸,致密度以及均匀性。

3 电子传输层与钙钛矿光吸收层的界面能级匹配

ETL与钙钛矿层间的能级匹配对提高载流子的提取和收集效率以及器件的开路电压至关重要[31]。常用的ETL材料(如TiO2、ZnO、SnO2等)与常用的钙钛矿材料的导带底(Conduction Band Minimum, CBM)能级差过大,不利于载流子的高效提取和传输,影响电池的总体性能。通过对ETL与钙钛矿层间界面的修饰,可使其能级结构相匹配,促进光生载流子的提取和收集,同时还可以抑制ETL的电子与光吸收层和HTL的空穴发生复合。在电池电流密度-电压曲线测试过程中经常会出现回滞效应,给确定电池的实际效率带来困难。回滞效应主要是由离子迁移和界面复合所产生的[32,33,34],因此促进电子传输和减小界面复合都可以抑制回滞效应。

3.1 富勒烯及其衍生物

富勒烯具有较强的电子亲合力,可以促进电子传递。富勒烯及其衍生物作为界面修饰材料可以调节ETL的电子结构,使其与钙钛矿的能级结构相匹配[35,36,37,38,39]。p-i-n结构PSCs的开路电压大小取决于ETL与HTL之间的准费米能级差[36,37]。Lee等[38]使用PCBM修饰溶胶凝胶法合成的ZnO和CH3NH3PbI3之间的界面,从图5可以看出,PCBM修饰后ETL的功函数(Work function, WF)降低,同时PCBM的CBM(3.44 eV)更接近于CH3NH3PbI3的CBM(3.6 eV),有利于ETL对电子收集,电池的开路电压从0.83 V增加到1.03 V,PCE从8.07%增加到12.2%。但是PCBM易溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF),在后续钙钛矿层制备过程中又常用DMF作溶剂,因此不利于电池的制备。Yang等[39]合成了一种三嵌段的富勒烯衍生物(PCBB-2CN-2C8),在PCBM中引入二辛基链增加其在DMF中的稳定性。修饰以后TiO2的WF从4.21 eV变为4.01 eV,而CH3NH3PbI3的CBM为3.9 eV,修饰以后能级结构匹配度提高,促进了电子的提取。同时PCBB-2CN-2C8中氰基可以有效地减少氧空位,减少载流子复合,抑制电池的回滞效应,电池的PCE从12.58%增加为16.81%。

3.2 宽带隙材料

宽带隙材料由于其导电性差,在PSCs中应用较少,但合适的宽带隙材料用于ETL和钙钛矿光吸收层界面的修饰可以使ETL的能级发生偏移,在界面处形成相匹配的能级结构,从而降低界面处电子注入/传输的势垒[40,41,42]。Moon等[41]在介孔TiO2表面吸附一层La2O3,修饰TiO2与CH3NH3PbI3之间的界面,从图6可以看出修饰以后ETL的CBM和价带顶(Valencec Band Maximum, VBM)均向下移动,CBM从-4.06 eV变为-4.29 eV。这种能带结构有利于减少电荷复合,电池的PCE增加了46%。Jung等[42]在介孔TiO2表面旋涂一层很薄的MgO,也可以显著减少ETL和钙钛矿层间的电荷复合,电池的开路电压和填充因子分别增加了4.7%和6.1%。

3.3 离子液体

TiO2是最常用的ETL材料[43],但是水解异丙醇钛溶液制备的TiO2胶体的电子迁移率较低,只有10-4cm2·V-1·s-1。而常见的HTL材料,如spiro-OMeTAD[44]、PTAA[45]等,迁移率为10-3cm2·V-1·s-1。ETL和HTL之间的迁移率相差太多会使电子通量和空穴通量失衡,出现回滞现象[44]。Liu等[45]将1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体旋涂在TiO2表面来修饰TiO2与钙钛矿间的界面,修饰后ETL的电子迁移率从3.83×10-4cm2·V-1·s-1增加到1.36×10-3cm2·V-1·s-1,同时离子液体还会形成偶极矩调整TiO2的能级结构,TiO2的WF从4.26 eV减小为4.01 eV(图7),降低的WF可以抑制电子从ETL反向流入光吸收层,电池的的PCE从14.90%增加到19.62%,回滞现象几乎消失。Yang等[46]用1-乙基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸盐离子液体修饰致密层TiO2的表面,ETL的WF从4.36 eV降低到4.27 eV,促进电子的提取,同时钝化TiO2表面的部分缺陷,短路电流密度从19.30 mA·cm-2增加到23.52 mA∙cm-2,电池的PCE从14.20%增加到19.59%。

3.4 其他无机盐类

除了上述的材料,一些无机盐也可以修饰ETL与钙钛矿层间的界面,调整能级结构。Snaith等[47]用CsBr修饰致密层TiO2表面,ETL的WF从4.07 eV减小到3.90 eV,电池的开路电压从0.98 V增加到1.06 V。Han等[48]用CsI修饰介孔TiO2表面,ETL的WF从4.2 eV减小到3.96 eV,电池的PCE从12.06%增加到15.28%。Kanatzidis等[49]通过在介孔TiO2表面制备一层薄的ZnS,ZnS的CBM相比TiO2与无毒的FASnI3的CBM更接近(图8),促进光生电子向ETL传输,同时ZnS还可以作为空穴阻挡层,减少复合,PSCs的开路电压从0.29 V增加到0.37 V。

合适界面修饰层的引入可以提高PSCs中ETL与钙钛矿层间的能级匹配度,促进ETL对光生载流子的充分提取。此类界面修饰材料主要有富勒烯及其衍生物、宽带隙材料、离子液体以及其他无机盐材料等。富勒烯及其衍生物作为界面修饰材料的研究相对较多,主要是因其不仅自身种类多,且其作为强的电子受体,修饰ETL后能促进电子传输和钝化缺陷,有效地提高电池性能。合适的宽带隙材料作为界面修饰材料主要起到的是阻止ETL中电子的回流与钙钛矿中的空穴复合的作用,抑制电池的回滞现象,提高电池的开路电压和填充因子。离子液体修饰TiO2的表面可以提高ETL的电子迁移率,抑制不利的电荷积累现象,消除回滞现象。当一种新的钙钛矿材料被应用于PSCs时,为了更快的发展,可以使用适当的界面修饰材料来解决其与现有的ETL材料能带结构不匹配的问题。熟悉目前已有的各种界面修饰材料的能带结构,对探索其他用于修饰ETL与光吸收层间界面的材料和推动PSCs领域的发展会有很大的帮助。

4 改善电池的稳定性

PSCs目前最高的PCE已经超过23%[8],但是实现电池的商业化应用除了提高PCE,稳定性也需进一步提高。提高稳定性主要需考虑以下两个因素,首先当PSCs在空气中使用时钙钛矿材料在水和氧气以及紫外光照条件下发生分解;其次在钙钛矿材料中存在的陷阱态会影响电池的长期稳定性。本节简单介绍通过在ETL和钙钛矿层之间加入修饰层来提高PSCs对水、氧以及紫外光照的耐受性和减少钙钛矿材料中的缺陷态从而提高PSCs的长期稳定性。

4.1 提高PSCs在水气和氧气氛围下的稳定性

研究发现空气中PSCs的效率会随着时间延长而降低,这是由于钙钛矿材料会与空气中的水和氧发生反应从而分解,钙钛矿膜的颜色由深棕色变为黄色[50]。为了研究钙钛矿材料的分解机制,Wang等[51]将CH3NH3PbI3薄膜放置于湿度为60%的外界环境中18 h后,紫外可见吸收光谱显示其对波长大于520 nm的光的吸光度明显下降,在520 nm处出现了PbI2的吸收边。XRD光谱中钙钛矿的衍射峰消失,出现了PbI2的衍射峰。基于上述结果,Wang等[52]提出了钙钛矿的分解机制,如下式(1~3)所示:

CH3NH3PbI3(s) $\underrightarrow{\text{H}_{2}\text{O}}$ CH3NH2I(aq)+PbI2(s)
CH3NH3I(aq)→CH3NH2(aq)+HI(aq)
4HI(aq)+O2→2I2(s)+2H2O

CH3NH3PbI3在H2O的参与下会分解成CH3NH3I和PbI2,CH3NH3I很容易分解成CH3NH2和HI,HI会和O2反应生成I2和H2O。湿度引起的钙钛矿降解问题很早就引起了大家的注意,如Seok等[50]调整CH3NH3PbI3成分,用部分Br替代I,在55%的湿度条件下24 h内钙钛矿没有发生分解。还有一些研究人员使用疏水性的空穴传输层以及碳对电极来改善PSCs稳定性[53,54,55,56]。除上述方法外,界面修饰也可以改善器件在水气和氧气氛围下的稳定性,Wang等[57]在介孔TiO2表面涂覆一层MgO,通过XPS图谱(图9)发现TiO2表面的水和羟基减少,电池对湿度的稳定性增加。Huang等[58]在C60和CH3NH3PbI3之间引入一层氟代硅烷,氟基团具有很强的疏水性,在有少量的水存在时,硅烷会氢化为硅醇基,然后硅醇基会交联形成Si—O—Si键,致密的修饰层可以有效地防止水浸入钙钛矿。同年Huang等[59]又发现使用三氯硅烷修饰C60的自组装单层,硅烷材料的—CF3基团使 C60疏水性增加,可以有效地防止H2O渗透到CH3NH3PbI3中,没有封装的电池在外部环境中经过30 d PCE还保持为原来的90%。

4.2 紫外光照下稳定性的提高

在PSCs中最常用的ETL材料是TiO2,但TiO2的带隙为3.2 eV,是一种优良光催化材料[60]。Wang等[61]提出了CH3NH3PbI3在紫外光照条件下的分解机制,如式(4~9):

TiO2$\underrightarrow{hv}$eCB-+hVB+
hVB++ I -→I·
CH3NH3+H2O $\rightleftharpoons$ CH3NH2 + H3O+
3eCB-+O2+3H+→H2O+OH·
I-+OH·→I·+OH-
2I·→I2

TiO2价带的电子在紫外光照条件下会跃迁到导带,在价带留下空穴。TiO2表面的氧空位会吸附O2,跃迁的电子在紫外光条件下使氧分子变为羟基自由基,羟基自由基和TiO2价带的空穴会氧化CH3NH3PbI3晶体中的I-使钙钛矿分解。为了解决这个问题,Nishino等[62]通过化学浴沉积方法将Sb2S3沉积在介孔TiO2上,沉积厚度约为1~2 nm,Sb2S3作为界面阻挡层阻挡TiO2与钙钛矿的直接接触,有效地改善了PSCs在紫外光下的稳定性。Wang等[57]也发现热分解乙酸镁在介孔TiO2层和CH3NH3PbI3之间引入MgO层也可以有效地阻断二者之间的直接接触,阻止TiO2从I-中提取电子,增加钙钛矿的稳定性。Wang等[61]使用CsCl修饰致密层TiO2和CH3NH3PbClxI1-x之间的界面,测量界面pH值发现呈中性,说明光催化反应得到了抑制,同时Cs+部分替代钙钛矿中CH3NH3+会更好地改善PSCs的稳定性。

4.3 钙钛矿光吸收层缺陷的钝化

溶液法制备的铅基钙钛矿中会有很多缺陷,如未配对的Pb2+、X-、PbX2等基团,这些基团会捕获载流子形成复合中心,减小PSCs的开路电压并引起电流-电压回滞现象,对器件的长期稳定性非常不利[63,64,65]。通过在光吸收层和ETL之间加入修饰层,修饰层中的基团可以和钙钛矿晶体结构中未配位基团配位有效地减少钙钛矿的缺陷密度。如Zhou等[66]使用肝素钠分子修饰TiO2和MAPbI3的界面,肝素钠中的—COO-、—SO3-基团和CH3NH3PbI3表面未配对的Pb2+形成酸碱加合物,同时肝素钠中的Na+会填充MA+的空位并且和未配位的I-形成弱配位。电池的PCE从17.2%增加到20.1%,并且在空气中放置70 d后其效率仍能达到原始效率的85%。White等[67]将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和PCBM混合来修饰介孔TiO2与Cs0.07Rb0.03FA0.765MA0.135PbI2.55Br0.45的界面,有效地钝化了此界面的缺陷,PSCs的开路电压达到1.18 V,PCE达到20.4%,并且,在最大输出功率的条件下工作4昼夜后,其PCE仍能达到19.4%。

对PSCs性能产生不利影响的主要是钙钛矿层中的深能级缺陷,界面修饰也可减少这种深能级缺陷并显著提高电池的性能。Sargent等[68]使用氯覆盖的TiO2纳米晶体膜作为ETL,位于ETL和FA0.85MA0.15PbI2.55Br0.45之间界面的氯原子不仅可以抑制Pb-I反位缺陷的形成,还可以使TiO2与钙钛矿之间形成更强的结合,促进电子转移,PSCs的PCE达到20.9%。在室温和标准太阳光照射条件下,电池在最大功率点连续运行500 h后还保持其初始效率的90%。

在PSCs中,各层材料发展至今都有了一定的体系,制备工艺上也有了相对成熟的参数,器件的PCE也在不断刷新纪录,但是电池的稳定性问题一直没有得到彻底解决。在目前PSCs的材料体系中并不缺乏自身稳定性高的材料,要想进一步改善器件的稳定性,关注点可以转移到器件的结构设计中。在器件结构设计中,界面修饰近几年引起了科研工作者的关注。从上述内容可以看出,界面修饰不仅可以改善器件在外部条件,如水、氧、紫外光照下的稳定性,还可以减少界面缺陷提高器件自身长期稳定性,相信在PSCs的未来发展中,界面工程对提高器件稳定性的作用是不可忽视的。

5 结论

本文总结了ETL与钙钛矿光吸收层间界面工程的主要研究成果,按照作用效果将其分为改善钙钛矿层质量、提高ETL与钙钛矿层间的能级匹配度和提升电池稳定性等三类。经过近十年的高速发展,PSCs在材料和器件结构方面已经发展的比较完善,为进一步提高其光电转换效率和稳定性,需要充分考虑界面对器件性能的影响。PSCs由染料敏化太阳电池发展而来,有着类似的电池结构,存在着相似的界面,PSCs中ETL/钙钛矿光吸收层间界面工程的研究可借鉴染料敏化太阳电池界面工程研究的成功经验,包括界面修饰的理论、思路、甚至具体的修饰材料等。同时还可探索新的界面修饰方法和材料,如可以通过激光和等离子体等方法处理界面,也可以通过掺杂等方法设计和合成新的界面修饰材料。

参考文献

原文顺序 | 出版日期 | 本文引用
[1]

Gao P, Grätzel M, Nazeeruddin M K . Energy Environ. Sci., 2014,7:2448.
[2]

Seo J, Park S, Kim Y C, Jeon N J, Noh J H, Yoon S C, Seok S I . Energy Environ. Sci., 2014,7:2642.
[3]

Heo J H, Song D H, Han H J, Kim S Y, Kim J H, Kim D, Shin H W, Ahn T K, Wolf C, Lee T W, Im S H . Adv. Mater., 2015,27:3424.

[4]

Chen Y, Li B B, Huang W, Gao D Q, Liang Z Q . Chem. Commun., 2015,51:11997.

[5]

Yang T Y, Gregori G, Pellet N, Grätzel M, Maier J . Angew. Chem. Int. Ed., 2015,54:7905.

[6]

Kojima A, Teshima K, Shirai Y, Miyasaka T . J. Am. Chem. Soc., 2009,131:6050.

[7]

Kim H S, Lee C R, Im J H, Lee K B, Moehl T, Marchioro A, Moon S J, Baker R H, Yum J H, Moser J E, Grätzel M, Park N G . Sci. Rep., 2012,2:591.

[8]

https://www.nrel.gov/pv/assets/images/efficiency-chart-20180716.jpg[2018-09-18].

[9]

Jeon N J, Na H, Jung E H, Yang T Y, Lee Y G, Kim G, Shin H W, Seok S, Lee J, Seo J . Nat. Energy, 2018,3:682.
[10]

Loi M A, Hummelen J C . Nat. Mater., 2013,12:1087.
[11]

Zhou H, Chen Q, Li G, Luo S, Song T, Duan H S, Hong Z, You J, Liu Y, Yang Y . Science, 2014,345:542.

[12]

Bi D Q, Yang L, Boschloo G, Hagfeldt A, Johansson E M J . J. Phys. Chem. Lett., 2013,4:1532.

[13]

Burschka J, Pellet N, Moon S J, Humphry-Baker R, Gao P, Nazeeruddin M K, Grätzel M . Nature, 2013,499:316.

[14]

Liu M Z, Michael B, Snaith H J . Nature, 2013,501:395.

[15]

Chen Q, Zhou H, Hong Z, Luo S, Duan H S, Wang H H, Liu Y S, Li G, Yang Y . J. Am. Chem. Soc., 2014,136:622.

[16]

Ball J M, Lee M M, Hey A, Snaith H J . Energy Environ. Sci., 2013,6:1739.
[17]

Dualeh A, Moehl T, Tétreault, N, Teuscher J, Nazeeruddin M K, Grätzel M . ACS Nano, 2013,8:362.

[18]

Dualeh A, Tétreault N, Moehl T, Gao P, Nazeeruddin M K, Grätzel M . Adv. Funct. Mater., 2014,24:3250.
[19]

Schulz P, Edri E, Kirmayer S, Hodes G, Cahen D, Kahn A . Energy Environ. Sci., 2014,7:1377.
[20]

Congreve D N, Lee J, Thompson N J, Hontz E, Yost S R, Reusswig P D, Bahlke M E, Reineke S, Voorhis T V, Baldo M A . Science, 2013,340:334.

[21]

Liang X Y, Li W Z, Li J W, Niu G D, Wang L D . J. Mater. Chem. A, 2016,4:16913.
[22]

Dong Y, Li W, Zhang X J, Xu Q, Liu Q, Li C H, Bo Z S . Small, 2016,8:1098.
[23]

Zuo L J, Gu Z W, Ye T, Fu W F, Wu G, Li H Y, Chen H Z . J. Am. Chem. Soc., 2015,137:2674.

[24]

Yang G, Wang C L, Lei H W, Zheng X L, Qin P L, Xiong L B, Zhao X Z, Yan Y F, Fang G J . J. Mater. Chem. A, 2017,5:1658
[25]

Cojocaru L, Uchida S, Sanehira Y, Nakazaki J, Kubo T, Segawa H . Chem. Lett., 2015,44:674.
[26]

Zhu L Z, Shao Z P, Ye J J, Zhang X H, Pan X, Dai S Y . Chem. Commun., 2016,52:970.
[27]

Zhu L Z, Ye J J, Zhang X H, Zheng H Y, Liu G Z, Pan X, Dai S Y . J. Mater. Chem. A, 2017,5:3675.
[28]

Shin S S, Yeom E J, Yang W S, Hur S, Kim M G, Im J, Seo J, Noh J H, Seok S . Science, 2017,356:167.

[29]

Hou Y R, Yang J Y, Jiang Q H, Li W X, Zhou Z W, Li X, Zhou S Q . Sol. Energ. Mat., Sol. C, 2016,155:101.

[30]

Li H C, Xue Y B, Zheng B, Tian J Q, Wang H Y, Gao C X, Liu X Z . RSC Adv., 2017,7:30422.
[31]

Cho A N, Park N G . ChemSusChem, 2017,10:3687.

[32]

Jacobs D A, Wu Y, Shen H, Barugkin C, Beck F J, White T P, Weber K, Catchpole K R . Phys. Chem. Chem. Phys., 2017,19:3094.

[33]

Chen B, Yang M, Priya S, Zhu K . J. Phys. Chem. Lett., 2016,7:905.

[34]

Richardson G, O’Kane S E, Niemann R G, Peltola T A, Foster J M, Cameron P J, Walker A B . Energy Environ. Sci., 2016,9:1476.
[35]

Wojciechowski K, Stranks S D, Abate A, Sadoughi G, Sadhanala A, Kopidakis N, Rumbles G, Li C Z, Friend R H, Jen A K Jen A K, Snaith H J . ACS Nano, 2014,8:12701.

[36]

Lee M M, Teuscher J, Miyasaka T, Murakami T N, Snaith H J . Science, 2012,338:643.

[37]

Ryu S, Noh J H, Jeon N J, Kim Y C, Yang W S, Seo J W, Seok S . Energy Environ. Sci., 2014,7:2614.
[38]

Kim J, Kim G, Kim T K, Kwon S, Back H, Lee J, Lee S H, Kang H, Lee K . J. Mater. Chem. A, 2014,2:17291.
[39]

Li Y W, Zhao Y, Chen Q, Yang Y, Liu Y S, Hong Z R, Liu Z H, Hsieh Y T, Meng L, Li Y F, Yang Y . J. Am. Chem. Soc., 2015,137:15540.

[40]

Marin-Beloqui J M, Lanzetta L, Palomares E . Chem. Mater., 2016,28:207.
[41]

Shaikh S F, Kwon H C, Yang W, Hwang H, Lee H, Lee E, Ma S, Moon J . J. Mater.Chem. A, 2016,4:15478.
[42]

Han G S, Chung H S, Kim B J, Kim D H, Lee J W, Swain B S, Mahmood K, Yoo J S, Park N G, Lee J H, Jung H S . J. Mater. Chem. A, 2015,3:9160.
[43]

Abayev I, Zaban A, Fabregat-Santiago F, Bisquert J . Phys. Stat. Sol., 2003,196:4.
[44]

Hu Q, Wu J, Jiang C, Liu T, Que X, Zhu R, Gong Q . ACS Nano, 2014,8:10161.

[45]

Yang D, Zhou X, Yang R, Yu W, Wang X, Li C, Liu S, Chang R P H . Energy Environ. Sci., 2016,9:3071.

[46]

Wu Q L, Zhou W R, Liu Q, Zhou P C, Chen T, Lu Y, Qiao Q Q, Yang S F . ACS Appl., Mater. Interfaces, 2016,8:34464.

[47]

Li W Z, Zhang W, Reenen S V, Sutton R J, Fan J D, Haghighirad A A, Johnston M B, Wang L D, Snaith H J . Energy Environ. Sci., 2016,9:490.
[48]

Han F, Luo J S, Zhao B W, Wan Z Q, Wang R L, Jia C Y . Electrochim. Acta, 2017,236:122.
[49]

Ke W, Stoumpos C C, Logsdon J L, Wasielewski M R, Yan Y F, Fang G J, Kanatzidis M G . J. Am. Chem. Soc., 2016,138:14998.

[50]

Noh J H, Im S H, Heo J H, Mandal T N, Seok S . Nano Lett., 2013,13:1764.

[51]

Niu G, Li W Z, Meng F, Wang L D, Dong H P, Qiu Y . J. Mater. Chem. A, 2014,2:705.
[52]

Niu G D, Guo X D, Wang L D . J. Mater. Chem. A, 2015,3:8970.
[53]

Zheng L, Chung Y H, Ma Y Z, Zhang L P, Xiao L X, Chen Z J, Wang S F Q, Bo Q, Gong Q H . Chem. Commun., 2014,50:11196.

[54]

Leijtens T, Giovenzana T, Habisreutinger S N, Tinkham J S, Noel N K, Kamino B A, Sadoughi G, Sellinger A, Snaith H J . ACS Appl., Mater. Interfaces, 2016,8:5981.

[55]

Kwon Y S, Lim J C, Yun H J, Kim Y H, Park T . Energy Environ. Sci., 2014,7:1454.
[56]

Mei A Y, Li X, Liu L F, Ku Z L, Liu T F, Rong Y G, Xu M, Hu M, Chen J Z, Yang Y, Grätzel M, Han H W . Science, 2014,345:295.

[57]

Guo X D, Dong H P, Li W Z, Li N, Wang L D . ChemPhysChem, 2015,16:1727.

[58]

Wang Q, Dong Q F, Li T, Gruverman A, Huang J S . Adv. Mater., 2016,28:6734.

[59]

Bai Y, Dong Q F, Shao Y C, Deng Y H, Wang Q, Shen L, Wang D, Wei W, Huang J S . Nat. Commun., 2016,7:12806.

[60]

Fujishima A, Rao T N, Tryk D A . J. Photochem. Photobiol. C, 2000,1:1.
[61]

Li W Z, Li J W, Niu G D, Wang L D . J. Mater. Chem. A, 2016,4:11688.

[62]

Ito S, Tanaka S, Manabe K, Nishino H . J. Phys. Chem. C, 2014,118:16995.
[63]

Park N, Grätzel M, Miyasaka T, Zhu K, Emery K . Nat. Energy, 2016,1:16152.
[64]

Singh T, Singh J, Miyasaka T . ChemSusChem, 2016,9:2559.

[65]

Ahn N, Kwak K, Jang M S, Yoon H, Lee B Y, Lee J K, Pikhitsa P V, Byun J, Choi M . Nat. Commun., 2016,7:13422.

[66]

You S, Wang H, Bi S, Zhou J, Qin L, Qiu X, Zhao Z, Xu Y, Zhang Y, Shi X, Zhou H, Tang Z . Adv. Mater., 2018,1706924.
[67]

Peneg J, Wu Y, Ye W, Jacobs D A, Shen H, Fu X, Wan Y, Duong T, Wu N, Barugkin C, Nguyen H T, Zhong D, Li J, Lu T, Liu Y, Lockrey M N, Weber K J, Catchpole K R, White T P . Energy Environ. Sci., 2017,10:1792.
[68]

Tan H, Jain A, Voznyy O, Lan X, García de Arquer F P, Fan J Z, Quintero-Bermudez R, Yuan M, Zhang B, Zhao Y, Fan F, Li P, Quan L N, Zaho Y, Lu Z H, Yang Z, Hoogland S, Sargent E H . Science, 2017,355:722.

[1]
Gao P, Gr?tzel M, Nazeeruddin M K . Energy Environ. Sci., 2014,7:2448.
[2]
Seo J, Park S, Kim Y C, Jeon N J, Noh J H, Yoon S C, Seok S I . Energy Environ. Sci., 2014,7:2642.
[3]
Heo J H, Song D H, Han H J, Kim S Y, Kim J H, Kim D, Shin H W, Ahn T K, Wolf C, Lee T W, Im S H . Adv. Mater., 2015,27:3424. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25914242
[4]
Chen Y, Li B B, Huang W, Gao D Q, Liang Z Q . Chem. Commun., 2015,51:11997. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26120826
[5]
Yang T Y, Gregori G, Pellet N, Gr?tzel M, Maier J . Angew. Chem. Int. Ed., 2015,54:7905. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25980541
[6]
Kojima A, Teshima K, Shirai Y, Miyasaka T . J. Am. Chem. Soc., 2009,131:6050. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19366264
[7]
Kim H S, Lee C R, Im J H, Lee K B, Moehl T, Marchioro A, Moon S J, Baker R H, Yum J H, Moser J E, Gr?tzel M, Park N G . Sci. Rep., 2012,2:591. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22912919
[8]
https://www.nrel.gov/pv/assets/images/efficiency-chart-20180716.jpg[2018-09-18]. https://www.nrel.gov/pv/assets/images/efficiency-chart-20180716.jpg
[9]
Jeon N J, Na H, Jung E H, Yang T Y, Lee Y G, Kim G, Shin H W, Seok S, Lee J, Seo J . Nat. Energy, 2018,3:682.
[10]
Loi M A, Hummelen J C . Nat. Mater., 2013,12:1087.
[11]
Zhou H, Chen Q, Li G, Luo S, Song T, Duan H S, Hong Z, You J, Liu Y, Yang Y . Science, 2014,345:542. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25082698
[12]
Bi D Q, Yang L, Boschloo G, Hagfeldt A, Johansson E M J . J. Phys. Chem. Lett., 2013,4:1532. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26282310
[13]
Burschka J, Pellet N, Moon S J, Humphry-Baker R, Gao P, Nazeeruddin M K, Gr?tzel M . Nature, 2013,499:316. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23842493
[14]
Liu M Z, Michael B, Snaith H J . Nature, 2013,501:395. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24025775
[15]
Chen Q, Zhou H, Hong Z, Luo S, Duan H S, Wang H H, Liu Y S, Li G, Yang Y . J. Am. Chem. Soc., 2014,136:622. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24359486
[16]
Ball J M, Lee M M, Hey A, Snaith H J . Energy Environ. Sci., 2013,6:1739.
[17]
Dualeh A, Moehl T, Tétreault, N, Teuscher J, Nazeeruddin M K, Gr?tzel M . ACS Nano, 2013,8:362. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24341597
[18]
Dualeh A, Tétreault N, Moehl T, Gao P, Nazeeruddin M K, Gr?tzel M . Adv. Funct. Mater., 2014,24:3250.
[19]
Schulz P, Edri E, Kirmayer S, Hodes G, Cahen D, Kahn A . Energy Environ. Sci., 2014,7:1377.
[20]
Congreve D N, Lee J, Thompson N J, Hontz E, Yost S R, Reusswig P D, Bahlke M E, Reineke S, Voorhis T V, Baldo M A . Science, 2013,340:334. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23599489
[21]
Liang X Y, Li W Z, Li J W, Niu G D, Wang L D . J. Mater. Chem. A, 2016,4:16913.
[22]
Dong Y, Li W, Zhang X J, Xu Q, Liu Q, Li C H, Bo Z S . Small, 2016,8:1098.
[23]
Zuo L J, Gu Z W, Ye T, Fu W F, Wu G, Li H Y, Chen H Z . J. Am. Chem. Soc., 2015,137:2674. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25650811
[24]
Yang G, Wang C L, Lei H W, Zheng X L, Qin P L, Xiong L B, Zhao X Z, Yan Y F, Fang G J . J. Mater. Chem. A, 2017,5:1658
[25]
Cojocaru L, Uchida S, Sanehira Y, Nakazaki J, Kubo T, Segawa H . Chem. Lett., 2015,44:674.
[26]
Zhu L Z, Shao Z P, Ye J J, Zhang X H, Pan X, Dai S Y . Chem. Commun., 2016,52:970.
[27]
Zhu L Z, Ye J J, Zhang X H, Zheng H Y, Liu G Z, Pan X, Dai S Y . J. Mater. Chem. A, 2017,5:3675.
[28]
Shin S S, Yeom E J, Yang W S, Hur S, Kim M G, Im J, Seo J, Noh J H, Seok S . Science, 2017,356:167. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28360134
[29]
Hou Y R, Yang J Y, Jiang Q H, Li W X, Zhou Z W, Li X, Zhou S Q . Sol. Energ. Mat., Sol. C, 2016,155:101. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S092702481630099X
[30]
Li H C, Xue Y B, Zheng B, Tian J Q, Wang H Y, Gao C X, Liu X Z . RSC Adv., 2017,7:30422.
[31]
Cho A N, Park N G . ChemSusChem, 2017,10:3687. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28736950
[32]
Jacobs D A, Wu Y, Shen H, Barugkin C, Beck F J, White T P, Weber K, Catchpole K R . Phys. Chem. Chem. Phys., 2017,19:3094. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28079207
[33]
Chen B, Yang M, Priya S, Zhu K . J. Phys. Chem. Lett., 2016,7:905. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26886052
[34]
Richardson G, O’Kane S E, Niemann R G, Peltola T A, Foster J M, Cameron P J, Walker A B . Energy Environ. Sci., 2016,9:1476.
[35]
Wojciechowski K, Stranks S D, Abate A, Sadoughi G, Sadhanala A, Kopidakis N, Rumbles G, Li C Z, Friend R H, Jen A K Jen A K, Snaith H J . ACS Nano, 2014,8:12701. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25415931
[36]
Lee M M, Teuscher J, Miyasaka T, Murakami T N, Snaith H J . Science, 2012,338:643. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23042296
[37]
Ryu S, Noh J H, Jeon N J, Kim Y C, Yang W S, Seo J W, Seok S . Energy Environ. Sci., 2014,7:2614.
[38]
Kim J, Kim G, Kim T K, Kwon S, Back H, Lee J, Lee S H, Kang H, Lee K . J. Mater. Chem. A, 2014,2:17291.
[39]
Li Y W, Zhao Y, Chen Q, Yang Y, Liu Y S, Hong Z R, Liu Z H, Hsieh Y T, Meng L, Li Y F, Yang Y . J. Am. Chem. Soc., 2015,137:15540. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26592525
[40]
Marin-Beloqui J M, Lanzetta L, Palomares E . Chem. Mater., 2016,28:207.
[41]
Shaikh S F, Kwon H C, Yang W, Hwang H, Lee H, Lee E, Ma S, Moon J . J. Mater.Chem. A, 2016,4:15478.
[42]
Han G S, Chung H S, Kim B J, Kim D H, Lee J W, Swain B S, Mahmood K, Yoo J S, Park N G, Lee J H, Jung H S . J. Mater. Chem. A, 2015,3:9160.
[43]
Abayev I, Zaban A, Fabregat-Santiago F, Bisquert J . Phys. Stat. Sol., 2003,196:4.
[44]
Hu Q, Wu J, Jiang C, Liu T, Que X, Zhu R, Gong Q . ACS Nano, 2014,8:10161. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25259736
[45]
Yang D, Zhou X, Yang R, Yu W, Wang X, Li C, Liu S, Chang R P H . Energy Environ. Sci., 2016,9:3071. http://xlink.rsc.org/?DOI=C6EE02139E
[46]
Wu Q L, Zhou W R, Liu Q, Zhou P C, Chen T, Lu Y, Qiao Q Q, Yang S F . ACS Appl., Mater. Interfaces, 2016,8:34464. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27998137
[47]
Li W Z, Zhang W, Reenen S V, Sutton R J, Fan J D, Haghighirad A A, Johnston M B, Wang L D, Snaith H J . Energy Environ. Sci., 2016,9:490.
[48]
Han F, Luo J S, Zhao B W, Wan Z Q, Wang R L, Jia C Y . Electrochim. Acta, 2017,236:122.
[49]
Ke W, Stoumpos C C, Logsdon J L, Wasielewski M R, Yan Y F, Fang G J, Kanatzidis M G . J. Am. Chem. Soc., 2016,138:14998. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27776416
[50]
Noh J H, Im S H, Heo J H, Mandal T N, Seok S . Nano Lett., 2013,13:1764. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23517331
[51]
Niu G, Li W Z, Meng F, Wang L D, Dong H P, Qiu Y . J. Mater. Chem. A, 2014,2:705.
[52]
Niu G D, Guo X D, Wang L D . J. Mater. Chem. A, 2015,3:8970.
[53]
Zheng L, Chung Y H, Ma Y Z, Zhang L P, Xiao L X, Chen Z J, Wang S F Q, Bo Q, Gong Q H . Chem. Commun., 2014,50:11196. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25111693
[54]
Leijtens T, Giovenzana T, Habisreutinger S N, Tinkham J S, Noel N K, Kamino B A, Sadoughi G, Sellinger A, Snaith H J . ACS Appl., Mater. Interfaces, 2016,8:5981. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26859777
[55]
Kwon Y S, Lim J C, Yun H J, Kim Y H, Park T . Energy Environ. Sci., 2014,7:1454.
[56]
Mei A Y, Li X, Liu L F, Ku Z L, Liu T F, Rong Y G, Xu M, Hu M, Chen J Z, Yang Y, Gr?tzel M, Han H W . Science, 2014,345:295. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25035487
[57]
Guo X D, Dong H P, Li W Z, Li N, Wang L D . ChemPhysChem, 2015,16:1727. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25851999
[58]
Wang Q, Dong Q F, Li T, Gruverman A, Huang J S . Adv. Mater., 2016,28:6734. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27184864
[59]
Bai Y, Dong Q F, Shao Y C, Deng Y H, Wang Q, Shen L, Wang D, Wei W, Huang J S . Nat. Commun., 2016,7:12806. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27703136
[60]
Fujishima A, Rao T N, Tryk D A . J. Photochem. Photobiol. C, 2000,1:1.
[61]
Li W Z, Li J W, Niu G D, Wang L D . J. Mater. Chem. A, 2016,4:11688. http://xlink.rsc.org/?DOI=C5TA09165A
[62]
Ito S, Tanaka S, Manabe K, Nishino H . J. Phys. Chem. C, 2014,118:16995.
[63]
Park N, Gr?tzel M, Miyasaka T, Zhu K, Emery K . Nat. Energy, 2016,1:16152.
[64]
Singh T, Singh J, Miyasaka T . ChemSusChem, 2016,9:2559. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27554065
[65]
Ahn N, Kwak K, Jang M S, Yoon H, Lee B Y, Lee J K, Pikhitsa P V, Byun J, Choi M . Nat. Commun., 2016,7:13422. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27830709
[66]
You S, Wang H, Bi S, Zhou J, Qin L, Qiu X, Zhao Z, Xu Y, Zhang Y, Shi X, Zhou H, Tang Z . Adv. Mater., 2018,1706924.
[67]
Peneg J, Wu Y, Ye W, Jacobs D A, Shen H, Fu X, Wan Y, Duong T, Wu N, Barugkin C, Nguyen H T, Zhong D, Li J, Lu T, Liu Y, Lockrey M N, Weber K J, Catchpole K R, White T P . Energy Environ. Sci., 2017,10:1792.
[68]
Tan H, Jain A, Voznyy O, Lan X, García de Arquer F P, Fan J Z, Quintero-Bermudez R, Yuan M, Zhang B, Zhao Y, Fan F, Li P, Quan L N, Zaho Y, Lu Z H, Yang Z, Hoogland S, Sargent E H . Science, 2017,355:722. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28154242

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