Phase Segregation in Cs-, Rb- and K-Doped Mixed-Cation (MA)(x)(FA)(1-x)PbI(3) Hybrid Perovskites from Solid-State NMR.
Phase Segregation in Cs-, Rb- and K-Doped Mixed-Cation (MA)(x)(FA)(1-x)PbI(3) Hybrid Perovskites from Solid-State NMR.
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DOI：
10.1021/jacs.7b07223
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发表时间：
2017-10-11
影响因子：
15
通讯作者：
Emsley L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kubicki DJ;Prochowicz D;Hofstetter A;Zakeeruddin SM;Grätzel M;Emsley L
混合（有机-无机）多阳离子卤化铅钙钛矿有望成为新一代易于加工的太阳能电池。迄今为止，性能最好的组合物是甲脒鎓（FA）、甲基铵（MA）、铯和铷铅卤化物的多阳离子固体合金，其提供高达约22%的功率转换效率。在这里，我们阐明了原子级性质的Cs和Rb纳入钙钛矿晶格的FA为基础的材料。我们使用133 Cs，87 Rb，39 K，13 C，和14 N固态MAS NMR探测微观组成的Cs-，Rb-，K-，MA-，和FA-含相在双，三重，和四重阳离子铅卤化物散装和薄膜。与以前的报道相反，我们没有发现Rb或K掺入这些系统中的3D钙钛矿晶格的证据。我们还表明，散装机械化学钙钛矿的结构具有密切的相似之处，薄膜，使它们成为一个很好的基准结构研究。这些研究结果提供了以前报道的优秀的光伏参数在这些系统和它们的上级稳定性的基本理解。
Hybrid (organic–inorganic) multication lead halide perovskites hold promise for a new generation of easily processable solar cells. Best performing compositions to date are multiple-cation solid alloys of formamidinium (FA), methylammonium (MA), cesium, and rubidium lead halides which provide power conversion efficiencies up to around 22%. Here, we elucidate the atomic-level nature of Cs and Rb incorporation into the perovskite lattice of FA-based materials. We use 133Cs, 87Rb, 39K, 13C, and 14N solid-state MAS NMR to probe microscopic composition of Cs-, Rb-, K-, MA-, and FA-containing phases in double-, triple-, and quadruple-cation lead halides in bulk and in a thin film. Contrary to previous reports, we have found no proof of Rb or K incorporation into the 3D perovskite lattice in these systems. We also show that the structure of bulk mechanochemical perovskites bears close resemblance to that of thin films, making them a good benchmark for structural studies. These findings provide fundamental understanding of previously reported excellent photovoltaic parameters in these systems and their superior stability.
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影响因子：
3
作者：
Grimme, Stefan
通讯作者：
Grimme, Stefan
影响因子：
5.7
作者：
Franssen, Wouter M. J.;van Es, Sverre G. D.;Kentgens, Arno P. M.
通讯作者：
Kentgens, Arno P. M.
影响因子：
8.6
作者：
Philippe, Bertrand;Saliba, Michael;Rensmo, Hakan
通讯作者：
Rensmo, Hakan
DOI：
10.1002/zaac.19885620112
发表时间：
1988-07-01
影响因子：
1.4
作者：
BECK, HP;MILIUS, W
通讯作者：
MILIUS, W
影响因子：
15
作者：
Kojima, Akihiro;Teshima, Kenjiro;Miyasaka, Tsutomu
通讯作者：
Miyasaka, Tsutomu