Perovskite solar cells interface passivation with small organic molecules

New donor-acceptor passivating molecules has been synthetized for perovskite solar cell (PSC). They have been studied to understand the relation between structural-electronic properties and photovoltaic performances. The molecules characterization was carried on by means of DFT simulations, cyclovoltammetry measurements, UV-Vis absorption and fluorescence spectroscopy; the interaction between the molecules and perovskite films has been assessed through Raman, IR and PLQY measurements. The effectiveness of passivation has been evaluated fabricating PSCs with two configurations: direct and inverted. Finally, a comparative LCA between direct and inverted configuration PSCs has been done.

Nuove molecole con proprietà di donatore-accettore sono state usate come passivanti nelle celle solari a perovskite. Queste sono state studiate per capire la relazione tra struttura, proprietà elettroniche e modifica delle proprietà fotovoltaiche del dispositivo completo. La caratterizzazione delle molecole è stata fatta tramite DFT, ciclovoltammetria, assorbimento UV-Vis e spettroscopia di fluorescenza; l'interazione delle molecole con la perovskite è stata studiata tramite Raman, spettroscopia IR e misura del PLQY (quantum yield di fotoluminescenza). L'efficacia della passivazione è stato testata in celle solari a perovskite in due diverse configurazioni (diretta e inversa). Infine, è stata effettuato uno studio di LCA comparativo tra celle a perovskite dirette e indirette.