Self-Assembled Monolayer Engineered ZnO Electron Transport Layer to Improve the Photostability of Organic Solar Cells

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: onr:"swepub:oai:research.chalmers.se:991a1cbb-5fc4-4d37-8e4d-d187a3bfc949" > Self-Assembled Mono...

1 av 1
Föregående post
Nästa post
Till träfflistan

Gebremariam, Kidan G.Addis Ababa University (författare)

Self-Assembled Monolayer Engineered ZnO Electron Transport Layer to Improve the Photostability of Organic Solar Cells

Artikel/kapitelEngelska2024

Förlag, utgivningsår, omfång ...

2024

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:research.chalmers.se:991a1cbb-5fc4-4d37-8e4d-d187a3bfc949
https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.4c01558DOI
https://research.chalmers.se/publication/541935URI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:art swepub-publicationtype
Ämneskategori:ref swepub-contenttype

Anmärkningar

The degradation of organic solar cells (OSCs) can occur in any of the layers, underlining the importance of each layer in prolonging their lifetime. To enhance the performance and stability of inverted OSCs (i-OSCs), interfacial modification has been employed. In this context, two self-assembled monolayers (SAMs), namely, octadecanthiol (ODT) and octadecyltrimethoxysilane (OTMS), were utilized to effectively passivate typical surface defects in the ZnO electron transport layer (ETL). The SAM-treated ZnO films were found to be more hydrophobic, which reduced surface defects produced by adsorbed oxygen and hydroxyl groups. Consequently, the power conversion efficiency (PCE) of the i-OSCs comprising an indacenodithieno[3,2-b]thiophene-alt-5,5-di(thiophen-2-yl)-2,2-bithiazole (PIDTT-DTBTz) donor blended with [6,6]-phenyl-C71-butyric acid methyl ester (PC70BM) acceptor increased from 4.20% in pristine ZnO- to 5.01 and 5.37% in ODT- and OTMS-treated ZnO-based devices, respectively. In addition, the photostability of the device substantially improved. Hence, devices based on ZnO treated with ODT and OTMS kept 76 and 89% of their initial PCE, respectively, while pristine ZnO-based devices retained only 66% of the initial PCE after 48 h of irradiation. The improved PCE and extended lifetime of the i-OSCs can be attributed to enhanced charge transfer, the reduction in both bimolecular and trap-assisted recombination processes, and the enhanced interface between the ETL and the active layer. Moreover, it has been observed that the OTMS-treated ZnO ETL-based i-OSC offers better stability and more efficient devices compared to the ODT-treated ZnO ETL-based devices. This can be attributed to the favorable dipole moment generated by the increased electrostatic potential at the anchor group, which promotes improved device performance.

Ämnesord och genrebeteckningar

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Maskinteknik Energiteknik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Mechanical Engineering Energy Engineering hsv//eng
NATURVETENSKAP Kemi Materialkemi hsv//swe
NATURAL SCIENCES Chemical Sciences Materials Chemistry hsv//eng

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Hone, Fekadu G.Addis Ababa University (författare)
Negash, AsfawDebre Berhan University (författare)
Wolkeba, Zewdneh Genene,1983Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)zewdneh (författare)
Dai, JaneUniversiteit Stellenbosch,Stellenbosch University (författare)
Waketola, Alemayehu G. (författare)
Mola, Genene T.University of KwaZulu-Natal (författare)
Mammo, W.Addis Ababa University (författare)
Tegegne, Newayemedhin A.Addis Ababa University (författare)
Addis Ababa UniversityDebre Berhan University (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:Energy & Fuels38:14, s. 13304-133141520-50290887-0624

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Energy & Fuels (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

1 av 1
Föregående post
Nästa post
Till träfflistan

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Gebremariam, Kid ...; Hone, Fekadu G.; Negash, Asfaw; Wolkeba, Zewdneh ...; Dai, Jane; Waketola, Alemay ...; visa fler...; Mola, Genene T.; Mammo, W.; Tegegne, Newayem ...; visa färre...

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Maskinteknik; och Energiteknik

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Kemi; och Materialkemi

Artiklar i publikationen: Energy & Fuels

Av lärosätet: Chalmers tekniska högskola

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se