Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Designing an Efficient Lead-Free Perovskite Solar Cell through a Computational Method

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216275%3A25310%2F23%3A39920349" target="_blank" >RIV/00216275:25310/23:39920349 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.mdpi.com/2073-4352/13/8/1175" target="_blank" >https://www.mdpi.com/2073-4352/13/8/1175</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/cryst13081175" target="_blank" >10.3390/cryst13081175</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Designing an Efficient Lead-Free Perovskite Solar Cell through a Computational Method

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Organometallic halide perovskite (PVK)-based solar cells (PSC) have gained significant popularity owing to their efficiency, adaptability, and versatility. However, the presence of lead in conventional PVK poses environmental risks and hinders effective commercialization. Although lead-free PVK solar cells have been developed, their conversion efficiency is limited due to intrinsic losses. To address this challenge, we present a simulation study focusing on methylammonium tin bromide (MASnBr3) as an alternative material. In our investigation, the MASnBr3 layers are strategically placed between a copper iodide (CuI)-based hole transporting material (HTM) and a zinc oxide (ZnO)-based electron transporting material (ETM). We optimize the active layer thickness, operating temperature, defect density analysis, and series resistances to assess device performance. Furthermore, we employ contour mapping, considering both thickness and defect density, for a detailed investigation. Our primary objective is to achieve unprecedented efficiency in lead-free MASnBr3-based PSCs. Remarkably, our study achieves the highest JSC (short-circuit current density) of 34.09 mA/cm2, VOC (open-circuit voltage) of 1.15 V, FF (fill factor) of 82.06%, and optimized conversion efficiency of 32.19%. These advancements in conversion efficiency pave the way for the development of lead-free PVK solar cells in the desired direction.

  • Název v anglickém jazyce

    Designing an Efficient Lead-Free Perovskite Solar Cell through a Computational Method

  • Popis výsledku anglicky

    Organometallic halide perovskite (PVK)-based solar cells (PSC) have gained significant popularity owing to their efficiency, adaptability, and versatility. However, the presence of lead in conventional PVK poses environmental risks and hinders effective commercialization. Although lead-free PVK solar cells have been developed, their conversion efficiency is limited due to intrinsic losses. To address this challenge, we present a simulation study focusing on methylammonium tin bromide (MASnBr3) as an alternative material. In our investigation, the MASnBr3 layers are strategically placed between a copper iodide (CuI)-based hole transporting material (HTM) and a zinc oxide (ZnO)-based electron transporting material (ETM). We optimize the active layer thickness, operating temperature, defect density analysis, and series resistances to assess device performance. Furthermore, we employ contour mapping, considering both thickness and defect density, for a detailed investigation. Our primary objective is to achieve unprecedented efficiency in lead-free MASnBr3-based PSCs. Remarkably, our study achieves the highest JSC (short-circuit current density) of 34.09 mA/cm2, VOC (open-circuit voltage) of 1.15 V, FF (fill factor) of 82.06%, and optimized conversion efficiency of 32.19%. These advancements in conversion efficiency pave the way for the development of lead-free PVK solar cells in the desired direction.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20501 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Crystals

  • ISSN

    2073-4352

  • e-ISSN

    2073-4352

  • Svazek periodika

    13

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    16

  • Strana od-do

    1175

  • Kód UT WoS článku

    001055421900001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85169168269