A Highly Emissive Surface Layer in Mixed-Halide Multication Perovskites.

halide perovskites luminescence passivation photoinduced ion migration time-resolved spectroscopy

Journal

Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
ISSN: 1521-4095
Titre abrégé: Adv Mater
Pays: Germany
ID NLM: 9885358

Informations de publication

Date de publication:
Oct 2019
Historique:
received: 13 04 2019
revised: 15 08 2019
pubmed: 7 9 2019
medline: 7 9 2019
entrez: 7 9 2019
Statut: ppublish

Résumé

Mixed-halide lead perovskites have attracted significant attention in the field of photovoltaics and other optoelectronic applications due to their promising bandgap tunability and device performance. Here, the changes in photoluminescence and photoconductance of solution-processed triple-cation mixed-halide (Cs

Identifiants

pubmed: 31489713
doi: 10.1002/adma.201902374
doi:

Types de publication

Journal Article

Langues

eng

Sous-ensembles de citation

IM

Pagination

e1902374

Subventions

Organisme : European Research Council
ID : 756962
Pays : International
Organisme : Royal Society and Tata Group
ID : UF150033
Organisme : Engineering and Physical Sciences Research Council
Organisme : Cambridge Materials Limited and EPSRC
ID : EP/M005143/1
Organisme : China Scholarship Council
Organisme : SUNRISE
ID : EP/P032591/1
Organisme : UKIERI
Organisme : Newton-Bhabha international fellowship
Organisme : Engineering and Physical Sciences Research Council
ID : EP/R023980/1
Organisme : Polish Ministry of Science and Higher Education
ID : 1603/MOB/V/2017/0
Organisme : Cambridge Trust Scholarship
Organisme : Robert Gardiner Scholarship
Organisme : Diamond Light Source
ID : SI17223-1

Informations de copyright

© 2019 The Authors. Published by WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

Références

M. M. Lee, J. Teuscher, T. Miyasaka, T. N. Murakami, H. J. Snaith, Science 2012, 338, 643.
G. Xing, N. Mathews, S. S. Lim, N. Yantara, X. Liu, D. Sabba, M. Grätzel, S. Mhaisalkar, T. C. Sum, Nat. Mater. 2014, 13, 476.
S. D. Stranks, H. J. Snaith, Nat. Nanotechnol. 2015, 10, 391.
W. S. Yang, J. H. Noh, N. J. Jeon, Y. C. Kim, S. Ryu, J. Seo, S. Il Seok, Science 2015, 348, 1234.
N. Wang, L. Cheng, R. Ge, S. Zhang, Y. Miao, W. Zou, C. Yi, Y. Sun, Y. Cao, R. Yang, Y. Wei, Q. Guo, Y. Ke, M. Yu, Y. Jin, Y. Liu, Q. Ding, D. Di, L. Yang, G. Xing, H. Tian, C. Jin, F. Gao, R. H. Friend, J. Wang, W. Huang, Nat. Photonics 2016, 10, 699.
S. D. Stranks, G. E. Eperon, G. Grancini, C. Menelaou, M. J. P. Alcocer, T. Leijtens, L. M. Herz, A. Petrozza, H. J. Snaith, Science 2013, 342, 341.
H. Oga, A. Saeki, Y. Ogomi, S. Hayase, S. Seki, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 13818.
H. J. Snaith, J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 3623.
S. D. Stranks, ACS Energy Lett. 2017, 2, 1515.
F. Deschler, M. Price, S. Pathak, L. E. Klintberg, D. D. Jarausch, R. Higler, S. Hüttner, T. Leijtens, S. D. Stranks, H. J. Snaith, M. Atatüre, R. T. Phillips, R. H. Friend, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1421.
S. D. Stranks, V. M. Burlakov, T. Leijtens, J. M. Ball, A. Goriely, H. J. Snaith, Phys. Rev. Appl. 2014, 2, 034007.
D. W. deQuilettes, W. Zhang, V. M. Burlakov, D. J. Graham, T. Leijtens, A. Osherov, V. Bulović, H. J. Snaith, D. S. Ginger, S. D. Stranks, Nat. Commun. 2016, 7, 11683.
Y. Yamada, M. Endo, A. Wakamiya, Y. Kanemitsu, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 482.
D. W. deQuilettes, S. Koch, S. Burke, R. K. Paranji, A. J. Shropshire, M. E. Ziffer, D. S. Ginger, ACS Energy Lett. 2016, 1, 438.
N. K. Noel, A. Abate, S. D. Stranks, E. S. Parrott, V. M. Burlakov, A. Goriely, H. J. Snaith, ACS Nano 2014, 8, 9815.
M. Abdi-Jalebi, Z. Andaji-Garmaroudi, S. Cacovich, C. Stavrakas, B. Philippe, J. M. Richter, M. Alsari, E. P. Booker, E. M. Hutter, A. J. Pearson, S. Lilliu, T. J. Savenije, H. Rensmo, G. Divitini, C. Ducati, R. H. Friend, S. D. Stranks, Nature 2018, 555, 497.
J. H. Noh, S. H. Im, J. H. Heo, T. N. Mandal, S. Il Seok, Nano Lett. 2013, 13, 1764.
Y. Ogomi, A. Morita, S. Tsukamoto, T. Saitho, N. Fujikawa, Q. Shen, T. Toyoda, K. Yoshino, S. S. Pandey, T. Ma, S. Hayase, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1004.
L. Gil-Escrig, A. Miquel-Sempere, M. Sessolo, H. J. Bolink, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 3743.
G. E. Eperon, T. Leijtens, K. A. Bush, R. Prasanna, T. Green, J. T.-W. Wang, D. P. McMeekin, G. Volonakis, R. L. Milot, R. May, A. Palmstrom, D. J. Slotcavage, R. A. Belisle, J. B. Patel, E. S. Parrott, R. J. Sutton, W. Ma, F. Moghadam, B. Conings, A. Babayigit, H.-G. Boyen, S. Bent, F. Giustino, L. M. Herz, M. B. Johnston, M. D. McGehee, H. J. Snaith, Science 2016, 354, 861.
C. M. Sutter-Fella, Y. Li, M. Amani, J. W. Ager, F. M. Toma, E. Yablonovitch, I. D. Sharp, A. Javey, Nano Lett. 2016, 16, 800.
K. A. Bush, K. Frohna, R. Prasanna, R. E. Beal, T. Leijtens, S. A. Swifter, M. D. McGehee, ACS Energy Lett. 2018, 3, 428.
E. T. Hoke, D. J. Slotcavage, E. R. Dohner, A. R. Bowring, H. I. Karunadasa, M. D. McGehee, Chem. Sci. 2015, 6, 613.
S. J. Yoon, S. Draguta, J. S. Manser, O. Sharia, W. F. Schneider, M. Kuno, P. V. Kamat, ACS Energy Lett. 2016, 1, 290.
C. G. Bischak, C. L. Hetherington, H. Wu, S. Aloni, D. F. Ogletree, D. T. Limmer, N. S. Ginsberg, Nano Lett. 2017, 17, 1028.
A. J. Barker, A. Sadhanala, F. Deschler, M. Gandini, S. P. Senanayak, P. M. Pearce, E. Mosconi, A. J. Pearson, Y. Wu, A. R. Srimath Kandada, T. Leijtens, F. De Angelis, S. E. Dutton, A. Petrozza, R. H. Friend, ACS Energy Lett. 2017, 2, 1416.
A. J. Knight, A. D. Wright, J. B. Patel, D. P. Mcmeekin, H. J. Snaith, M. B. Johnston, L. M. Herz, ACS Energy Lett. 2019, 4, 75.
M. C. Brennan, S. Draguta, P. V. Kamat, M. Kuno, ACS Energy Lett. 2018, 3, 204.
S. G. Motti, D. Meggiolaro, A. J. Barker, E. Mosconi, C. A. R. Perini, J. M. Ball, M. Gandini, M. Kim, F. De Angelis, A. Petrozza, Nat. Photonics 2019, 13, 532.
M. Saliba, T. Matsui, J.-Y. Seo, K. Domanski, J.-P. Correa-Baena, M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, W. Tress, A. Abate, A. Hagfeldt, M. Grätzel, Energy Environ. Sci. 2016, 9, 1989.
D. P. McMeekin, G. Sadoughi, W. Rehman, G. E. Eperon, M. Saliba, M. T. Hörantner, A. Haghighirad, N. Sakai, L. Korte, B. Rech, M. B. Johnston, L. M. Herz, H. J. Snaith, Science 2016, 351, 151.
N. K. Noel, S. D. Stranks, A. Abate, C. Wehrenfennig, S. Guarnera, A.-A. Haghighirad, A. Sadhanala, G. E. Eperon, S. K. Pathak, M. B. Johnston, A. Petrozza, L. M. Herz, H. J. Snaith, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 3061.
A. Sadhanala, F. Deschler, T. H. Thomas, S. E. Dutton, K. C. Goedel, F. C. Hanusch, M. L. Lai, U. Steiner, T. Bein, P. Docampo, D. Cahen, R. H. Friend, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2501.
D. Di, K. P. Musselman, G. Li, A. Sadhanala, Y. Ievskaya, Q. Song, Z. K. Tan, M. L. Lai, J. L. MacManus-Driscoll, N. C. Greenham, R. H. Friend, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 446.
A. Sadhanala, A. Kumar, S. Pathak, A. Rao, U. Steiner, N. C. Greenham, H. J. Snaith, R. H. Friend, Adv. Electron. Mater. 2015, 1, 1500008.
M. Abdi-Jalebi, M. I. Dar, A. Sadhanala, S. P. Senanayak, M. Franckevičius, N. Arora, Y. Hu, M. K. Nazeeruddin, S. M. Zakeeruddin, M. Grätzel, R. H. Friend, Adv. Energy Mater. 2016, 6, 1502472.
R. Brenes, D. Guo, A. Osherov, N. K. Noel, C. Eames, E. M. Hutter, S. K. Pathak, F. Niroui, R. H. Friend, M. S. Islam, H. J. Snaith, V. Bulović, T. J. Savenije, S. D. Stranks, Joule 2017, 1, 155.
J. M. Howard, E. M. Tennyson, S. Barik, R. Szostak, E. Waks, M. F. Toney, A. F. Nogueira, B. R. A. Neves, M. S. Leite, J. Phys. Chem. Lett. 2018, 9, 3463.
O. G. Reid, M. Yang, N. Kopidakis, K. Zhu, G. Rumbles, ACS Energy Lett. 2016, 1, 561.
A. Amat, E. Mosconi, E. Ronca, C. Quarti, P. Umari, M. K. Nazeeruddin, M. Grätzel, F. De Angelis, Nano Lett. 2014, 14, 3608.
C. Lin, S. Li, W. Zhang, C. Shao, Z. Yang, ACS Appl. Energy Mater. 2018, 1, 1374.
K. W. Tan, D. T. Moore, M. Saliba, H. Sai, L. A. Estroff, T. Hanrath, H. J. Snaith, U. Wiesner, ACS Nano 2014, 8, 4730.
S. Colella, E. Mosconi, P. Fedeli, A. Listorti, F. Gazza, F. Orlandi, P. Ferro, T. Besagni, A. Rizzo, G. Calestani, G. Gigli, F. De Angelis, R. Mosca, Chem. Mater. 2013, 25, 4613.
A. Osherov, E. M. Hutter, K. Galkowski, R. Brenes, D. K. Maude, R. J. Nicholas, P. Plochocka, V. Bulović, T. J. Savenije, S. D. Stranks, Adv. Mater. 2016, 28, 10757.
Y. Tian, M. Peter, E. Unger, M. Abdellah, K. Zheng, T. Pullerits, A. Yartsev, V. Sundström, I. G. Scheblykin, Phys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 24978.
J. F. Galisteo-López, M. Anaya, M. E. Calvo, H. Míguez, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 2200.
D. W. de Quilettes, S. M. Vorpahl, S. D. Stranks, H. Nagaoka, G. E. Eperon, M. E. Ziffer, H. J. Snaith, D. S. Ginger, Science 2015, 348, 683.
D. J. Slotcavage, H. I. Karunadasa, M. D. McGehee, ACS Energy Lett. 2016, 1, 1199.
J. M. Richter, M. Abdi-Jalebi, A. Sadhanala, M. Tabachnyk, J. P. H. Rivett, L. M. Pazos-Outón, K. C. Gödel, M. Price, F. Deschler, R. H. Friend, Nat. Commun. 2016, 7, 13941.
G. Bongiovanni, J. L. Staehli, Phys. Rev. B: Condens Matter. Mater. Phys. 1992, 46, 9861.
M. Saba, M. Cadelano, D. Marongiu, F. Chen, V. Sarritzu, N. Sestu, C. Figus, M. Aresti, R. Piras, A. Geddo Lehmann, C. Cannas, A. Musinu, F. Quochi, A. Mura, G. Bongiovanni, Nat. Commun. 2014, 5, 5049.
J. C. De Mello, H. F. Wittmann, R. H. Friend, Adv. Mater. 1997, 9, 230.

Auteurs

Zahra Andaji-Garmaroudi (Z)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Mojtaba Abdi-Jalebi (M)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Dengyang Guo (D)

Department of Chemical Engineering, Delft University of Technology, van der Maasweg 9, 2629 HZ, Delft, The Netherlands.

Stuart Macpherson (S)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Aditya Sadhanala (A)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.
Clarendon Laboratory, Department of Physics, University of Oxford, Parks Road, Oxford, OX1 3PU, UK.

Elizabeth M Tennyson (EM)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Edoardo Ruggeri (E)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Miguel Anaya (M)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Krzysztof Galkowski (K)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.
Institute of Physics, Faculty of Physics, Astronomy and Informatics, Nicolaus Copernicus University, 5th Grudziądzka St., 87-100, Toruń, Poland.

Ravichandran Shivanna (R)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Kilian Lohmann (K)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Kyle Frohna (K)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Sebastian Mackowski (S)

Institute of Physics, Faculty of Physics, Astronomy and Informatics, Nicolaus Copernicus University, 5th Grudziądzka St., 87-100, Toruń, Poland.

Tom J Savenije (TJ)

Department of Chemical Engineering, Delft University of Technology, van der Maasweg 9, 2629 HZ, Delft, The Netherlands.

Richard H Friend (RH)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Samuel D Stranks (SD)

Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge, CB3 0HE, UK.

Classifications MeSH