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Erschienen in: Journal of Electronic Materials 4/2021

07.02.2021 | Original Research Article

First-Principles Study of Electronic Properties of SnO2/CsPbI2Br Interface

verfasst von: Wei Hu, Junpeng An, Fengjuan Si, Hongtao Xue, Fuling Tang, Wensheng Li

Erschienen in: Journal of Electronic Materials | Ausgabe 4/2021

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Abstract

More research work has focused on device structure preparation, doping modification, and interface control of CsPbI2Br-based solar cells, whereas less basic theoretical research has been carried out on CsPbI2Br-based perovskite solar cells. It is necessary to find a suitable method to accurately describe the microscopic properties of CsPbI2Br-based perovskite solar cells. Therefore, this paper starts from the interface regulation of all-inorganic perovskite CsPbI2Br to study in detail the local lattice and electronic properties of the light-absorbing layer (CsPbI2Br)/electron transporting layer (SnO2) heterogeneous interface at the atomic and electronic levels by using first-principles calculations based on density functional theory (DFT). The results show that the lattice mismatch at the CsPbI2Br (100)/SnO2 (110) heterogeneous interface is 6.4% while the interface binding energy is −0.79 J/m2, indicating that the interface orientation and bonding modes can exist stably. Density of states (DOS) calculations reveal that the CsPbI2Br (100)/SnO2 (110) interface presents some interface states caused by I 5p and O 2p orbitals near to the Fermi level, which is one of the reasons for the low conversion efficiency of such solar cells.

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Metadaten
Titel
First-Principles Study of Electronic Properties of SnO2/CsPbI2Br Interface
verfasst von
Wei Hu
Junpeng An
Fengjuan Si
Hongtao Xue
Fuling Tang
Wensheng Li
Publikationsdatum
07.02.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electronic Materials / Ausgabe 4/2021
Print ISSN: 0361-5235
Elektronische ISSN: 1543-186X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11664-021-08743-9

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