[논문]Record-efficiency flexible perovskite solar cell and module enabled by a porous-planar structure as an electron transport layer

Chung, Jaehoon; Shin, Seong Sik; Hwang, Kyeongil; Kim, Geunjin; Kim, Ki Woong; Lee, Da Seul; Kim, Wansun; Ma, Boo Soo; Kim, Young-Ki; Kim, Taek-Soo; Seo, Jangwon

doi:10.1039/d0ee02164d

[해외논문] Record-efficiency flexible perovskite solar cell and module enabled by a porous-planar structure as an electron transport layer

Energy & environmental science, v.13 no.12, 2020년, pp.4854 - 4861

Chung, Jaehoon (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Shin, Seong Sik (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Hwang, Kyeongil (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Kim, Geunjin (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Kim, Ki Woong (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Lee, Da Seul (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Kim, Wansun (Department of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)) , Ma, Boo Soo (Division of Advanced Materials, Korea Research Institute of Chemical Technology) , Kim, Young-Ki (Center Research Facilities, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)) , Kim, Taek-Soo (D) , Seo, Jangwon

Abstract ▼ AI-Helper

A facile and low-temperature process to prepare planar perovskite solar cells (PSCs) has led to considerable progress in flexible solar cells toward high throughput production based on a roll-to-roll process. However, the performance of planar PSCs is still lower than that of mesoscopic PSCs using a high temperature process. Here, we report a new concept of a low temperature processed porous planar electron transport layer (ETL) inspired by a mesoporous structure for improving the performance of flexible devices. The structurally and energetically designed porous planar ETL induced the formation of a high quality perovskite and a preferred band alignment, resulting in improved charge collection efficiency in a fabricated device. Through the porous planar ETL, we achieved a power conversion efficiency (PCE) of 20.7% with a certified efficiency of 19.9% on a flexible substrate, which is the highest PCE reported to date. In addition, for the first time, we succeed in fabricating a large area flexible module with the porous planar ETL, demonstrating a PCE of 15.5%, 12.9% and 11.8% on an aperture area of 100 cm2, 225 cm2 and 400 cm2, respectively. We believe that this strategy will pave a new way for realizing highly efficient flexible PSCs.Graphic AbstractPorous planar structure, as a new concept of low temperature processing ETL, enables to achieve unprecedented PCE in flexible unit cells and large area modules.

참고문헌 (37)

J. Am. Chem. Soc. Kojima 131 6050 2009 10.1021/ja809598r

상세보기
Science Lee 338 643 2012 10.1126/science.1228604

상세보기
Sci. Rep. Kim 2 591 2012 10.1038/srep00591

상세보기
Nat. Photonics Heo 7 486 2013 10.1038/nphoton.2013.80

상세보기
Inorg. Chem. Stoumpos 52 9019 2013 10.1021/ic401215x

상세보기
Joule Kim 3 2179 2019 10.1016/j.joule.2019.06.014

상세보기
Science Min 366 749 2019 10.1126/science.aay7044

상세보기
Nat. Photonics Liu 8 133 2014 10.1038/nphoton.2013.342

상세보기
Nat. Commun. Bu 9 1 2018 10.1038/s41467-018-07099-9

상세보기
Nat. Energy Jiang 2 1 2016 10.1038/nenergy.2016.177

상세보기
J. Am. Chem. Soc. Ke 137 6730 2015 10.1021/jacs.5b01994

상세보기
Energy Environ. Sci. Anaraki 9 3128 2016 10.1039/C6EE02390H

상세보기
Nat. Commun. Yang 9 1 2018 10.1038/s41467-017-02088-w

상세보기
Funct. Mater. Lett. Song 12 1850091 2019 10.1142/S1793604718500911

상세보기
ACS Energy Lett. Han 4 1845 2019 10.1021/acsenergylett.9b00953

상세보기
ACS Appl. Energy Mater. Yi 1 6027 2018 10.1021/acsaem.8b01076

상세보기
Adv. Funct. Mater. Lee 2001559 2020 10.1002/adfm.202001559

상세보기
Mater. Lett. Wang 188 201 2017 10.1016/j.matlet.2016.11.015

상세보기
Nat. Commun. Bi 6 1 2015
Adv. Energy Mater. Giacomo 5 1401808 2015 10.1002/aenm.201401808

상세보기
IEEE Electron Device Lett. Castro-Hermosa 38 1278 2017 10.1109/LED.2017.2735178

상세보기
Chem. Mater. Paek 29 3490 2017 10.1021/acs.chemmater.6b05353

상세보기
Nat. Mater. Jeon 13 897 2014 10.1038/nmat4014

상세보기
J. Phys. Chem. Lett. Shin 7 1845 2016 10.1021/acs.jpclett.6b00295

상세보기
Nat. Energy Wang 2 17135 2017 10.1038/nenergy.2017.135

상세보기
Nanoscale Li 11 3216 2019 10.1039/C8NR10125F

상세보기
Chem. Soc. Rev. Jung 48 2011 2019 10.1039/C8CS00656C

상세보기
J. Phys. Chem. C Kim 122 16630 2018 10.1021/acs.jpcc.8b05374

상세보기
CrystEngComm Nukunudompanich 22 2718 2020 10.1039/D0CE00169D

상세보기
ACS Appl. Energy Mater. Zhu 2 3676 2019 10.1021/acsaem.9b00391

상세보기
Appl. Phys. Lett. Guerrero 105 133902 2014 10.1063/1.4896779

상세보기
Energy Environ. Sci. Laban 6 3249 2013 10.1039/c3ee42282h

상세보기
Science Nie 347 522 2015 10.1126/science.aaa0472

상세보기
Nature Jung 567 511 2019 10.1038/s41586-019-1036-3

상세보기
Adv. Mater. Park 27 2656 2015 10.1002/adma.201405289

상세보기
Nano Res. Dagar 11 2669 2018 10.1007/s12274-017-1896-5

상세보기
Sci. Rep. Li 8 442 2018 10.1038/s41598-017-18970-y

상세보기

LOADING...

활용도 분석정보

상세보기

다운로드

내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

원문 URL 링크

DOI : 10.1039/D0EE02164D
Royal Society of Chemistry : 저널 > 논문

*원문 PDF 파일 및 링크정보가 존재하지 않을 경우 KISTI DDS 시스템에서 제공하는 원문복사서비스를 사용할 수 있습니다.

저작권 관리 안내

내보내기 메뉴

내보내기 구분

파일저장
인쇄
메일전송

구성항목

기본정보
상세정보

관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관

저장형식

Text(ASCII format)
Excel format
RefWorks Direct Export
RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley

메일정보

받는사람 (필수): @
보내는사람 (선택): @
제목
내용: KISTI 검색결과 이메일 서비스

안내

총 건의 자료가 검색되었습니다.

다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000)

검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다.

데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요)

다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다.
파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오.

Text(ASCII format)
Excel format

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

AI-Helper ※ AI-Helper는 을 사용합니다.

AI-Helper

안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

연합인증