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156 results on '"Crochet, Jared"'

1. Light-activated interlayer contraction in two-dimensional perovskites for high-efficiency solar cells

Author: Li, Wenbin, Sidhik, Siraj, Traore, Boubacar, Asadpour, Reza, Hou, Jin, Zhang, Hao, Fehr, Austin, Essman, Joseph, Wang, Yafei, Hoffman, Justin M., Spanopoulos, Ioannis, Crochet, Jared J., Tsai, Esther, Strzalka, Joseph, Katan, Claudine, Alam, Muhammad A., Kanatzidis, Mercouri G., Even, Jacky, Blancon, Jean-Christophe, and Mohite, Aditya D.
Published: 2022
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2. Spatially Resolved Photo-Excited Charge Carrier Dynamics in Phase-Engineered Monolayer MoS2

Author: Yamaguchi, Hisato, Blancon, Jean-Christophe, Kappera, Rajesh, Lei, Sidong, Najmaei, Sina, Mangum, Benjamin D., Gupta, Gautam, Ajayan, Pulickel M., Lou, Jun, Chhowalla, Manish, Crochet, Jared J., and Mohite, Aditya D.
Subjects: Condensed Matter - Materials Science
Abstract: A fundamental understanding of the intrinsic optoelectronic properties of atomically thin transition metal dichalcogenides (TMDs) is crucial for its integration into high performance semiconductor devices. Here, we investigate the transport properties of chemical vapor deposition (CVD) grown monolayer molybdenum disulfide (MoS2) under photo-excitation using correlated scanning photocurrent microscopy and photoluminescence imaging. We examined the effect of local phase transformation underneath the metal electrodes on the generation of photocurrent across the channel length with diffraction-limited spatial resolution. While maximum photocurrent generation occurs at the Schottky contacts of semiconducting (2H-phase) MoS2, after the metallic phase transformation (1T-phase), the photocurrent peak is observed towards the center of the device channel, suggesting a strong reduction of native Schottky barriers. Analysis using the bias and position dependence of the photocurrent indicates that the Schottky barrier heights are few meV for 1T- and ~200 meV for 2H-contacted devices. We also demonstrate that a reduction of native Schottky barriers in a 1T device enhances the photo responsivity by more than one order of magnitude, a crucial parameter in achieving high performance optoelectronic devices. The obtained results pave a pathway for the fundamental understanding of intrinsic optoelectronic properties of atomically thin TMDs where Ohmic contacts are necessary for achieving high efficiency devices with low power consumption., Comment: 20 pages, 6 figures, 8 pages of supporting information, accepted to ACS Nano
Published: 2014

3. Mechanism of Electrolyte-Induced Brightening in Single-Wall Carbon Nanotubes

Author: Duque, Juan G., Oudjedi, Laura, Crochet, Jared J., Tretiak, Sergei, Lounis, Brahim, Doorn, Stephen K., and Cognet, Laurent
Subjects: Condensed Matter - Materials Science, Condensed Matter - Mesoscale and Nanoscale Physics
Abstract: While addition of electrolyte to sodium dodecyl sulfate suspensions of single-wall carbon nanotubes has been demonstrated to result in significant brightening of the nanotube photoluminescence (PL), the brightening mechanism has remained unresolved. Here, we probe this mechanism using time-resolved PL decay measurements. We find that PL decay times increase by a factor of 2 on addition of CsCl as the electrolyte. Such an increase directly parallels an observed near-doubling of PL intensity, indicating the brightening results primarily from changes in nonradiative decay rates associated with exciton diffusion to quenching sites. Our findings indicate that a reduced number of these sites results from electrolyte-induced reorientation of the surfactant surface structure that partially removes pockets of water from the tube surface where excitons can dissociate, and thus underscores the contribution of interfacial water in exciton recombination processes.
Published: 2013
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4. Highly efficient photoelectric effect in halide perovskites for regenerative electron sources

Author: Liu, Fangze, Sidhik, Siraj, Hoffbauer, Mark A., Lewis, Sina, Neukirch, Amanda J., Pavlenko, Vitaly, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Even, Jacky, Tretiak, Sergei, Ajayan, Pulickel M., Kanatzidis, Mercouri G., Crochet, Jared J., Moody, Nathan A., Blancon, Jean-Christophe, and Mohite, Aditya D.
Published: 2021
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5. Multi-particle Auger dissociation of excitons in shallow doped carbon nanotubes

Author: Sau, Jay D., Crochet, Jared J., Dimas, Miguel, Duque, Juan G., Cohen, Marvin L., and Doorn, Stephen K.
Subjects: Condensed Matter - Mesoscale and Nanoscale Physics, Condensed Matter - Materials Science
Abstract: Shallow hole-doping in small diameter single-wall carbon nanotubes by H$_2$O$_2$ is shown to result in delocalized excited state quenching with no effects on the ground state absorption spectrum. To account for this process, the dissociation of excitons by shallow level electronic impurities is predicted to occur by multi-particle Auger decay. This mechanism, which relies on the chirality of the electronic states, causes the exciton to decay into electron-hole pairs with very high efficiencies., Comment: 5 pages; 3 Figures
Published: 2011

6. Intersubband decay of 1-D exciton resonances in carbon nanotubes

Author: Hertel, Tobias, Perebeinos, Vasili, Crochet, Jared, Arnold, Katharina, Kappes, Manfred, and Avouris, Phaedon
Subjects: Condensed Matter - Materials Science
Abstract: We have studied intersubband decay of E22 excitons in semiconducting carbon nanotubes experimentally and theoretically. Photoluminescence excitation line widths of semiconducting nanotubes with chiral indicess (n, m) can be mapped onto a connectivity grid with curves of constant (n-m) and (2n+m). Moreover, the global behavior of E22 linewidths is best characterized by a strong increase with energy irrespective of their (n-m) mod(3)= \pm 1 family affiliation. Solution of the Bethe-Salpeter equations shows that the E22 linewidths are dominated by phonon assisted coupling to higher momentum states of the E11 and E12 exciton bands. The calculations also suggest that the branching ratio for decay into exciton bands vs free carrier bands, respectively is about 10:1., Comment: 4 pages, 4 figures
Published: 2007
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7. Establishment of Full-Field, Full-Order Dynamic Model of Cable Vibration by Video Motion Manipulations

Author: Sanchez, Lorenzo, Zhang, Huiying, Roeder, Alexander, Bowlan, John, Crochet, Jared, Yang, Yongchao, Farrar, Charles, Mascareñas, David, Zimmerman, Kristin B., Series editor, and Dervilis, Nikolaos, editor
Published: 2017
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8. High-efficiency solution-processed perovskite solar cells with millimeter-scale grains

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Asadpour, Reza, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda J., Gupta, Gautam, Crochet, Jared J., Chhowalla, Manish, Tretiak, Sergei, Alam, Muhammad A., Wang, Hsing-Lin, and Mohite, Aditya D.
Published: 2015

9. Establishment of Full-Field, Full-Order Dynamic Model of Cable Vibration by Video Motion Manipulations

Author: Sanchez, Lorenzo, primary, Zhang, Huiying, additional, Roeder, Alexander, additional, Bowlan, John, additional, Crochet, Jared, additional, Yang, Yongchao, additional, Farrar, Charles, additional, and Mascareñas, David, additional
Published: 2017
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10. Light-activated interlayer contraction leads to high-efficiency in 2D perovskite solarcells

Author: Traoré, Boubacar, Li, Wenbin, Sidhik, Siraj, Asadpour, Reza, Hou, Jin, Zhang, Hao, Fehr, Austin, Essman, Joseph, Wang, Yafei, Hoffman, Justin, Spanopoulos, Ioannis, Crochet, Jared, Tsai, Esther, Strzalka, Joseph, Alam, Muhammad, Kanatzidis, Mercouri, Katan, Claudine, Blancon, Jean Christophe, Mohite, Aditya, Even, Jacky, Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Rice University [Houston], Purdue University [West Lafayette], Northwestern University [Evanston], Los Alamos National Laboratory (LANL), Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), Argonne National Laboratory [Lemont] (ANL), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), J. Even acknowledges the financial support from the Institut Universitaire de France. DFT calculations were performed at Institut FOTON as well as Institut des Sciences Chimiques de Rennes, and the work was granted access to the HPC resources of Très Grand Centre de Calcul du CEA (TGCC), the Centre Informatique National de I’Enseignement Supérieur (CINES) and Institut du développement et des ressources en informatique scientifique (IDRIS) under allocations 2019-A0060906724 and 2019-A0070907682 made by Grand Équipement National de Calcul Intensif (GENCI)., CNRS Israeli French scientific cooperation (Joint Research Projects 2019-2021 ALLPOA)., European Project: PeroCUBE, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), even, jacky, and High-Performance Large Area Organic Perovskite devices for lighting, energy and Pervasive Communications - PeroCUBE - INCOMING
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM] Chemical Sciences, [CHIM]Chemical Sciences, [PHYS] Physics [physics]
Abstract: National audience; Despite their improved stability and versatility, 2D layered perovskites’ solar cell efficiencies lag behind those of their 3D counterparts, which currently exceed 25%. Through a proper selection of the organic spacer, 2D perovskites can be synthetized in different configurations adopting various phases such as the Ruddlesden-Popper (RP), the Alternating Cation Interlayer (ACI) or the Dion-Jacobson ones. Tailoring the organic spacer type has been shown to enhance the electronic coupling along the layered perovskite stacking axis and thereby enhance carrier transport resulting in improved efficiencies.
Published: 2021

11. Light-activated interlayer contraction in two-dimensional perovskites for high-efficiency solar cells

Author: Li, Wenbin, primary, Sidhik, Siraj, additional, Traore, Boubacar, additional, Asadpour, Reza, additional, Hou, Jin, additional, Zhang, Hao, additional, Fehr, Austin, additional, Essman, Joseph, additional, Wang, Yafei, additional, Hoffman, Justin M., additional, Spanopoulos, Ioannis, additional, Crochet, Jared J., additional, Tsai, Esther, additional, Strzalka, Joseph, additional, Katan, Claudine, additional, Alam, Muhammad A., additional, Kanatzidis, Mercouri G., additional, Even, Jacky, additional, Blancon, Jean-Christophe, additional, and Mohite, Aditya D., additional
Published: 2021
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12. SOLAR CELLS: High-efficiency solution-processed perovskite solar cells with millimeter-scale grains

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Asadpour, Reza, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda J., Gupta, Gautam, Crochet, Jared J., Chhowalla, Manish, Tretiak, Sergei, Alam, Muhammad A., Wang, Hsing-Lin, and Mohite, Aditya D.
Published: 2015
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13. Anisotropic Lattice Deformations Control Photocarrier Relaxation Dynamics in 2D Halide Perovskites

Author: Zhang, Hao, Li, Wenbin, Essman, Joseph, Quarti, Claudio, Sidhik, Siraj, Hou, Jin, Metcalf, Isaac, Crochet, Jared, Kanatzidis, Mercouri, Katan, Claudine, Even, Jacky, Blancon, Jean Christophe, Mohite, Aditya, Rice University [Houston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Los Alamos National Laboratory (LANL), Northwestern University [Evanston], Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

14. Cesium-Coated Halide Perovskites as a Photocathode Material: Modeling Insights

Author: Lewis, Sina G., primary, Ghosh, Dibyajyoti, additional, Jensen, Kevin L., additional, Finkenstadt, Daniel, additional, Shabaev, Andrew, additional, Lambrakos, Samuel G., additional, Liu, Fangze, additional, Nie, Wanyi, additional, Blancon, Jean-Christophe, additional, Zhou, Liujiang, additional, Crochet, Jared J., additional, Moody, Nathan, additional, Mohite, Aditya D., additional, Tretiak, Sergei, additional, and Neukirch, Amanda J., additional
Published: 2021
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15. High-efficiency two-dimensional RuddlesdenPopper perovskite solar cells

Author: Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Stoumpos, Constantinos C., Asadpour, Reza, Harutyunyan, Boris, Neukirch, Amanda J., Verduzco, Rafael, Crochet, Jared J., Tretiak, Sergei, Pedesseau, Laurent, Even, Jacky, Alam, Muhammad A., Gupta, Gautam, Lou, Jun, Ajayan, Pulickel M., Bedzyk, Michael J., Kanatzidis, Mercouri G., and Mohite, Aditya D.
Subjects: Crystal structure -- Analysis, Solar cells -- Research -- Properties -- Analysis, Perovskite -- Usage -- Properties, Environmental issues, Science and technology, Zoology and wildlife conservation
Abstract: Author(s): Hsinhan Tsai [1, 2]; Wanyi Nie [1]; Jean-Christophe Blancon [1]; Constantinos C. Stoumpos [3, 4, 5]; Reza Asadpour [6]; Boris Harutyunyan [4, 5]; Amanda J. Neukirch [1]; Rafael Verduzco [...]
Published: 2016
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16. Giant Enhancement of Photoluminescence Emission in WS_2-2D Perovskite Heterostructures

Author: Yang, Arky, Blancon, Jean-Christophe, Jiang, Wei, Zhang, Hao, Wong, Joeson, Yan, Ellen, Lin, Yi-Rung, Crochet, Jared, Kanatzidis, Mercouri G., Jariwala, Deep, Low, Tony, Mohite, Aditya D., and Atwater, Harry A.
Abstract: Transition metal dichalcogenides (TMDCs) and two-dimensional organic and inorganic hybrid lead halide perovskites (2DPVSKs) have emerged as highly promising materials for ultralight and ultrathin optoelectronics application. They both exhibit tunability of electronic properties such as band structure, and they can form heterostructures with various types of two-dimensional materials for novel physical properties not observed in single components. However, TMDCs exhibit poor emission efficiency due to defect states and direct-to-indirect interband transition, and 2DPVSKs suffer from poor stability in ambient atmosphere. Here we report that fabrication of TMDC-on-2DPVSK heterostructures using a solvent-free process leads to novel optical transitions unique to the heterostructure which arise from the hybrid interface and exhibit a strong photoluminescence. Moreover, a two orders of magnitude enhancement of the photoluminescence as compared to WS_2 emission is observed. The TMDC on top of 2DPVSK also significantly improves the stability as compared to bare 2DPVSK. Enhanced emission can be explained by electronic structure modification of TMDC by novel interfacial interactions between TMDC and 2DPVSK materials, which shows promise of the heterostructure for high efficiency and stable optoelectronic devices.
Published: 2019

17. Interplay between structure and physical properties in organic-inorganic 2D perovskites

Author: Blancon, Jean-Christophe, Even, Jacky, Stier, Andreas, Katan, Claudine, Crochet, Jared, Mohite, Aditya, Rice University [Houston], Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Technische Universität Munchen - Université Technique de Munich [Munich, Allemagne] (TUM), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Los Alamos National Laboratory (LANL), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2019

18. Critical role of Interface and perovskite lattice in high-efficiency and photostable solar cells

Author: Durand, Olivier, Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Asadpour, Reza, Blancon, Jean-Christophe, Liu, Fangze, Stoumpos, Constantinos, Strzalka, Joseph, Crochet, Jared, Ajayan, Pulickel, Traoré, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Alam, Muhammad, Even, Jacky, Mohite, Aditya, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Purdue University [West Lafayette], Northwestern University [Evanston], Argonne National Laboratory [Lemont] (ANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Telluride Science Research Center, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], solar cells, halide perovskites, [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, [CHIM]Chemical Sciences, Synchrotron X-ray diffraction, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience; Los Alamos National laboratory (LANL) developed an efficient growth procedure for 3D halide perovskites in inverted perovskite cell architecture using PEDOT-PSS as a p-type hole transporting material (HTM). The initial collaboration between FOTON/ISCR and LANL led to the observation of a reversible self-healing mechanism under light soaking and showed that the aging of the precursor solution plays a role in the nucleation of the perovskite crystallites. In this study, we show that growth of methylammonium lead perovskites (MAPbI3) on nickel oxide (NiO) HTM, results in the formation of ordered and crystalline thin-films with enhanced crystallinity, leading to characteristic XRD Bragg peak width reminiscent of exclusively observed in the tetragonal phase in single-crystals.
Published: 2018

19. Multiband electronic transitions in 2D and 3D hybrid perovskites: recent results

Author: Even, Jacky, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyie, Neukirch, Amanda, Blancon, Jean-Christophe, Pedesseau, Laurent, Durand, Olivier, Traoré, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Stoumpos, Constantinos, Tamarat, Philippe, Lounis, Brahim, Sfeir, Matthew, Fang, Hong-Hua, Shen, Qing, Loi, Maria Antonietta, Hayaze, Shuzi, Crochet, Jared, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Mohite, Aditya, Katan, Claudine, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Northwestern University [Evanston], Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N), Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen [Groningen], Department of Electronic Engineering [Tokyo], University of Electro-Communications [Tokyo] (UEC), Kyushu Institute of Technology, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), and Kyushu Institute of Technology (Kyutech)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2018

20. Physics of multilayered halide perovskite semiconductors

Author: Even, Jacky, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyie, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda, Pedesseau, Laurent, Traoré, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Stoumpos, Constantinos, Sfeir, Matthew, Crochet, Jared, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Mohite , Aditya, Katan, Claudine, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Northwestern University [Evanston], Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), and State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2018

21. Halide Perovskite High-k Field Effect Transistors with Dynamically Reconfigurable Ambipolarity

Author: Canicoba, Noelia Devesa, primary, Zagni, Nicolò, additional, Liu, Fangze, additional, McCuistian, Gary, additional, Fernando, Kasun, additional, Bellezza, Hugo, additional, Traoré, Boubacar, additional, Rogel, Regis, additional, Tsai, Hsinhan, additional, Le Brizoual, Laurent, additional, Nie, Wanyi, additional, Crochet, Jared J., additional, Tretiak, Sergei, additional, Katan, Claudine, additional, Even, Jacky, additional, Kanatzidis, Mercouri G., additional, Alphenaar, Bruce W., additional, Blancon, Jean-Christophe, additional, Alam, Muhammad Ashraf, additional, and Mohite, Aditya D., additional
Published: 2019
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22. Giant Enhancement of Photoluminescence Emission in WS2-Two-Dimensional Perovskite Heterostructures

Author: Yang, Arky, primary, Blancon, Jean-Christophe, additional, Jiang, Wei, additional, Zhang, Hao, additional, Wong, Joeson, additional, Yan, Ellen, additional, Lin, Yi-Rung, additional, Crochet, Jared, additional, Kanatzidis, Mercouri G., additional, Jariwala, Deep, additional, Low, Tony, additional, Mohite, Aditya D., additional, and Atwater, Harry A., additional
Published: 2019
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23. Cation Alloying Delocalizes Polarons in Lead Halide Perovskites

Author: Zhou, Liujiang, primary, Katan, Claudine, additional, Nie, Wanyi, additional, Tsai, Hsinhan, additional, Pedesseau, Laurent, additional, Crochet, Jared J., additional, Even, Jacky, additional, Mohite, Aditya D., additional, Tretiak, Sergei, additional, and Neukirch, Amanda J., additional
Published: 2019
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24. Estimation of full‐field, full‐order experimental modal model of cable vibration from digital video measurements with physics‐guided unsupervised machine learning and computer vision

Author: Yang, Yongchao, primary, Sanchez, Lorenzo, additional, Zhang, Huiying, additional, Roeder, Alexander, additional, Bowlan, John, additional, Crochet, Jared, additional, Farrar, Charles, additional, and Mascareñas, David, additional
Published: 2019
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25. Critical role of Interface and perovskite lattice in high-efficiency and photostable solar cells

Author: Durand, Olivier, Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Asadpour, Reza, Blancon, Jean-Christophe, Liu, Fangze, Stoumpos, Constantinos, Strzalka, Joseph, Crochet, Jared, Ajayan, Pulickel, Traore, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Alam, Muhammad, Even, Jacky, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Purdue University [West Lafayette], Northwestern University [Evanston], Argonne National Laboratory [Lemont] (ANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: National audience; Hybrid perovskites have recently seen an unprecedented improvement in the power conversion efficiency in photovoltaics devices, and therefore are very promising materials for developing efficient and low-cost single junction solar cells [1-3]. However, a critical issue is the limited understanding of the correlation between the degree of crystallinity and the emergent perovskite/hole (or electron) transport layer on device performance as well as photo-stability. Los Alamos National laboratory (LANL) developed an efficient growth procedure for 3D halide perovskites in inverted perovskite cell architecture using PEDOT-PSS as a p-type hole transporting material (HTM) [4]. The initial collaboration between FOTON/ISCR and LANL led to the observation of a reversible self-healing mechanism under light soaking [5] and showed that the aging of the precursor solution plays a role in the nucleation of the perovskite crystallites [6]. In this study, we show that growth of methylammonium lead perovskites (MAPbI3) on nickel oxide (NiO) HTM, results in the formation of ordered and crystalline thin-films with enhanced crystallinity, leading to characteristic XRD Bragg peak width reminiscent of exclusively observed in the tetragonal phase in single-crystals. Photo-physical and interface sensitive measurements reveal a reduced trap density at the MAPbI3 perovskite/NiO interface in comparison with perovskites grown on PEDOT: PSS. Photovoltaic cells exhibit a high open circuit voltage (1.12 V), indicating a nearideal energy band-alignment. Moreover, we observe photo-stability of photovoltaic devices up to 10- Suns, which is a direct result of the enhanced crystallinity of perovskite thin-films on NiO. These results elucidate the critical role of the quality of the perovskite/HTL interface in rendering highperformance and photo-stable optoelectronic devices [7].[1] Lee, M. M., Teuscher, J., Miyasaka, T., Murakami, T. N. & Snaith, H. J. “Efficient Hybrid Solar Cells Based on Meso-Superstructured Organometal Halide Perovskites”. Science 338, 643 (2012).[2] Burschka, J. et al. “Sequential deposition as a route to high-performance perovskitesensitized solar cells”. Nature 499, 316-319 (2013).[3] Jeon, N. J. et al. “Solvent engineering for high-performance inorganic–organic hybrid perovskite solar cells”. Nat. Mater. 13, 897-903 (2014). [4] Nie, W. et al, “High-efficiency solution-processed perovskite solar cells with millimeterscale grains”. Science 347, 522 (2015).[5] Nie, W. et al, “Light-activated photocurrent degradation and self-healing in perovskite solar cells”, Nat. Comm. 7, 11574 (2016).[6] Tsai, H. et al,” Effect of Precursor Solution Aging on the Crystallinity and Photovoltaic Performance of Perovskite Solar Cells” Adv. Ener. Mat. 7, 1602159 (2017)[7] Nie, W. et al, Adv. Mater. (In press)
Published: 2017

26. Extremely efficient internal exciton dissociation through edge-states in layered 2D perovskites for high-efficiency optoelectronic devices

Author: Blancon, Jean-Christophe, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Stier, Andreas, Stoumpos, Constantinos, Kepenekian, Mikael, Tretiak, Sergei, Katan, Claudine, Kanatzidis, Mercouri, Crooker, Scott, Even, Jacky, Crochet, Jared, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Northwestern University [Evanston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], Condensed Matter::Materials Science, [CHIM]Chemical Sciences
Abstract: International audience; Understanding and controlling charge and energy flow in state-of-the-art semiconductor quantum-wells has enabled high-efficiency optoelectronic devices. Two-dimensional Ruddlesden-Popper layered perovskites (RPPs) have recently emerged as an alternative to the classic bulk organic-inorganic hybrid perovskites, mainly due to significantly improved photo- and chemical-stability in optoelectronic devices [1][2]. Few recent encouraging developments in optoelectronic applications, notably in energy harvesting and light emitting [2][3], have already been demonstrated in these two-dimensional layered perovskites. RPPs are solution-processed quantum-wells wherein the band gap can be tuned by varying the perovskite layer thickness, which modulates the effective electron-hole confinement. We report that, counterintuitive to classical quantum-confined systems where photo-generated electrons and holes are strongly bound by Coulomb interactions or excitons, the photo-physics of thin films made of Ruddlesden-Popper perovskites with a thickness exceeding two perovskite crystal-units (>1.3 nanometers) is dominated by lower energy states associated with the local intrinsic electronic structure of the edges of the perovskite layers [4]. These states provide a direct pathway for dissociating excitons into longer-lived free-carriers that significantly improve the performance of optoelectronic devices.
Published: 2017

27. The Effect of Light Soaking on the Lattice Change and the Impact Towards Long-Term Photo-Stability in Cs Doped FA-MAPBI3 Mixed Cation Perovskite Alloys

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda, Sfeir, Matthew, Katan, Claudine, Even, Jacky, Crochet, Jared, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

28. Physical properties of 2D Ruddlesden-Popper halide perovskite semiconductors

Author: Even, Jacky, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda, Pedesseau, Laurent, Traore, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Stoumpos, Constantinos, Sfeir, Matthew, Crochet, Jared, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Mohite, Aditya, Katan, Claudine, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Rice University [Houston], Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Northwestern University [Evanston], Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

29. Origin of the efficient exciton dissociation in layered perovskites

Author: Kepenekian, Mikael, Blancon, Jean-Christophe, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Stoumpos, Constantinos, Pedesseau, Laurent, Katan, Claudine, Soe, Chan Myae Myae, Appavoo, Kannatassen, Sfeir, Matthew, Tretiak, Sergei, Ajayan, Pulickel, Kanatzidis, Mercouri, Even, Jacky, Crochet, Jared, Mohite, Aditya, Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Northwestern University [Evanston], Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

30. Optoelectronic properties of 2D Ruddlesden-Popper halide perovskite semiconductors

Author: Even, Jacky, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda, Pedesseau, Laurent, Traoré, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Stoumpos, Constantinos, Sfeir, Matthew, Crochet, Jared, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Mohite, Aditya, Katan, Claudine, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Northwestern University [Evanston], Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), ANR-15-CE05-0023,SuperSansPlomb,Cellule Solaire Utilisant des Pérovskites Hybrides Sans Plomb(2015), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences
Abstract: International audience; In the past five years, solution-processed organometallic perovskite based solar cells have emerged as a promising thin-film photovoltaic technology. Presently, the intended optoelectronic applications of this class of materials are in the realm of conventional semiconductors. The spin-orbit coupling is giant and shows up in the conduction band, the band gap is direct with the critical wavevector located at one of the edges of the reference Brillouin zone, and among others, excitonic or Rashba-Dresselhaus effects play a crucial role. Then, the electronic band structure can be modeled using either Density Functional Theory calculations or empirical methods such as the tight-binding model and the multiband k.p method, provided that accurate descriptions of symmetry properties are proposed. Layered 2D Ruddlesden-Popper phases, composed of perovskites layers sandwiched between two layers of large organic cations, have recently demonstrated improved photostability under standard illumination as well as humidity resistance over 2000 hours, affording a conversion efficiency of 12.5 %. In this case, intrinsic quantum 4 and dielectric carrier confinements are afforded by the organic inner barriers, which leads to a stable Wannier exciton at room temperature. However, device efficiencies are essentially related to extremely efficient internal exciton dissociation through edge states in layered 2D Ruddlesden-Popper perovskites, as shown from the investigation of both thin films and small single crystals.
Published: 2017

31. The emergence of layered 2D perovskites for stable and high-efficiency optoelectronic devices

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Blancon, Jean-Christophe, Tretiak, Sergei, Crochet, Jared, Even, Jacky, Katan, Claudine, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences
Abstract: International audience; Hybrid (inorganic-organic) perovskites have demonstrated an extraordinary potential for clean sustainable energy technologies and low-cost optoelectronic devices such as solar cells; light emitting diodes, detectors, sensors, ionic conductors etc. In spite of the unprecedented progress in the past six years, one of the key challenges that exists in the field today is the large degree of processing dependent variability in the structural and physical properties. This has limited the access to the intrinsic properties of hybrid perovskites and led to to multiple interpretations of experimental data. In addition to this, the stability and reliability of devices has also been strongly affected and remains an open question, which might determine the fate of this remarkable material despite excellent properties. In this talk, I will describe our recent work on Ruddlesden-Popper halide perovskites as a potential alternative to the bulk hybrid perovskites. I will describe the versatility of this novel system through our efforts on achieving photovoltaic devices, photodetectors and light emitting diodes with technologically relevant stability. At the heart of these high performance devices lies an unusual photo-physical behavior where counterintuitive to classical quantum-confined systems where there exists an internal mechanism for the dissociation of excitons to edges of the perovskite layers. These states provide a direct pathway for dissociating excitons into longer-lived free-carriers, whichremain well protected from non-radiative processes.
Published: 2017

32. Direct correlation between crystallinity and photovoltaic performance and photo-stability of hybrid perovskite solar cells

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Blancon, Jean-Christophe, Stoumpos, Constantinos, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Crochet, Jared, Ajayan, Pulickel, Kanatzidis, Mercouri, Even, Jacky, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Northwestern University [Evanston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Rice University [Houston], Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, sense organs
Abstract: International audience; We first studied in detail of the hybrid perovskite thin film crystal structure by hot-casting method. We found methyl ammonium lead triiodide (MAPbI3) perovskite thin-films grown on Lithium doped nickel oxide surface by hot-casting method leads to a high quality crystalline thin film. The crystallinity is greatly enhanced as revealed by sharp peaks in X-ray diffraction spectrums, which exhibits a characteristic peak splitting observed only in single-crystals and are indicative of a stabilized tetragonal phase. We further study the composition by alloying formamidinium with methyl ammonium in hybrid perovskite structure doped by cesium (FAxMAyCs5PbI3). The obtained thin film by hot-casting method is majorly dominated by the alpha-phase of FAPbI3, with more symmetry structure in trigonal structure than MAPbI3. We fabricate the photovoltaic device with the mixed organic cation thin film and study the device functionality and. We found that there is a direct correlation between the degree of crystallinity and achieving high-efficiency, photostable and reliable photovoltaic devices. Device with methyl ammonium lead triiodide perovskite thin-films grown on Lithium doped nickel oxide leads to high average efficiency of 17%. The devices show reduced trap assisted recombination at the interface and enhanced photo-stability under constant illumination. The FA-MA alloy compound based device reaches peak efficiency over 18% with long term photo-stability because of the symmetry crystal structure
Published: 2017

33. The Emergence of Ruddlesden-Popper Perovskites for Stable and High-Efficiency Optoelectronic Devices

Author: Mohite, Aditya, Blancon, Jean-Christophe, Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Crochet, Jared, Kanatzidis, Mercouri, Even, Jacky, Los Alamos National Laboratory (LANL), Northwestern University [Evanston], Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

34. Ruddlesden-Popper Phase Layered Perovskites for Stable Light-emitting Diodes and Photovoltaic Applications

Author: Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Stoumpos, Constantinos, Crochet, Jared, Tretiak, Sergei, Pedesseau, Laurent, Sadhanala, Aditya, Alam, Muhammad, Bedzyk, Michael, Even, Jacky, Ajayan, Pulickel, Bulovic, Vladimir, Stranks, Samuel, Friend, Richard, Kanatzidis, Mercouri, Mohite, Aditya, Rice University [Houston], Los Alamos National Laboratory (LANL), Northwestern University [Evanston], Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Cavendish Laboratory, University of Cambridge [UK] (CAM), Purdue University [West Lafayette], Massachusetts Institute of Technology (MIT), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

35. Direct Correlation between Crystallinity and Photovoltaic Performance and Photo-stability of Hybrid Perovskite Films

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Blancon, Jean-Christophe, Stoumpos, Constantinos, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Crochet, Jared, Ajayan, Pulickel, Kanatzidis, Mercouri, Even, Jacky, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Rice University [Houston], Northwestern University [Evanston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

36. Electronic properties of bulk 3D, 2D Ruddlesden-Popper phases and colloidal quantum dots of halide perovskite semiconductors: recent results(Keynote Speaker)

Author: Even, Jacky, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda, Pedesseau, Laurent, Boyer-Richard, Soline, Traoré, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Jancu, Jean-Marc, Stoumpos, Constantinos, Fu, Ming, Huang, He, Rogach, Andrey, Tamarat, Philippe, Lounis, Brahim, Sfeir, Matthew, Crochet, Jared, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Mohite, Aditya, Katan, Claudine, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Northwestern University [Evanston], Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N), Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), City University of Hong Kong [Hong Kong] (CUHK), Brookhaven National Laboratory [Upton, NY] (BNL), UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)-U.S. Department of Energy [Washington] (DOE), European Project: 687008,H2020,H2020-FETOPEN-2014-2015-RIA,GOTSolar(2016), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), U.S. Department of Energy [Washington] (DOE)-UT-Battelle, LLC-Stony Brook University [SUNY] (SBU), and State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM]Chemical Sciences
Abstract: International audience; In the past five years, solution-processed organometallic perovskite based solar cells have emerged as a promising thin-film photovoltaic technology. Presently, the intended optoelectronic applications of this class of materials are in the realm of conventional semiconductors. Meanwhile, in this new family of semiconductors, the spin-orbit coupling is giant and shows up in the conduction band, the band gap is direct with the critical wavevector located at one of the edges of the reference Brillouin zone, and all these distinctive features including lattice strain deserve a specific theoretical framework. Then, the electronic band structure can be modeled using either Density Functional Theory calculations or empirical methods such as the tight-binding model and the multiband k.p method provided that accurate descriptions of symmetry properties are proposed. Among others, excitonic effects play a crucial role in ensuring device efficiencies. For instance, in 3D halide-based hybrid perovskites, the strong reduction of the exciton binding energy at room temperature is essential for the operation of photovoltaic devices. The exciton fine structure also plays an important role for the emission properties of colloidal halide perovskite nanostructures. Related 2D Ruddlesden-Popper phases, composed of perovskites layers sandwiched between two layers of large organic cations, have recently demonstrated improved photostability under standard illumination as well as humidity resistance over 2000 hours, affording a conversion efficiency of 12.5 %. In this case, intrinsic quantum and dielectric carrier confinements are afforded by the organic inner barriers, which leads to a stable Wannier exciton at room temperature. However, device efficiencies are essentially related to extremely efficient internal exciton dissociation through edge states in layered 2D Ruddlesden-Popper perovskites, as shown from the investigation of both thin films and small single crystals.
Published: 2017

37. Geometry Distortion and Small Polaron Binding Energy Changes with Ionic Substitution in Halide Perovskites

Author: Neukirch, Amanda J., primary, Abate, Iwnetim I., additional, Zhou, Liujiang, additional, Nie, Wanyi, additional, Tsai, Hsinhan, additional, Pedesseau, Laurent, additional, Even, Jacky, additional, Crochet, Jared J., additional, Mohite, Aditya D., additional, Katan, Claudine, additional, and Tretiak, Sergei, additional
Published: 2018
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38. Resonance Raman signature of intertube excitons in compositionally-defined carbon nanotube bundles

Author: Simpson, Jeffrey R., primary, Roslyak, Oleksiy, additional, Duque, Juan G., additional, Hároz, Erik H., additional, Crochet, Jared J., additional, Telg, Hagen, additional, Piryatinski, Andrei, additional, Walker, Angela R. Hight, additional, and Doorn, Stephen K., additional
Published: 2018
Full Text: View/download PDF

39. Optoelectronic properties and carrier confinement in 2D Ruddlesden-Popper halide perovskites for photovoltaic applications

Author: Even, Jacky, Tsai, Hsinhan, Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Stoumpos, Constantinos, Asadpour, Reza, Harutyunyan, Boris, Verduzco, Rafael, Crochet, Jared, Neukirch, Amanda, Pedesseau, Laurent, Kepenekian, Mikael, Alam, Muhammad, Gupta, Gautam, Lou, Jun, Ajayan, Pulickel, Bedzyk, Michael, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Kanatzidis, Mercouri, Mohite, Aditya, Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Télécom Bretagne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Los Alamos National Laboratory (LANL), Northwestern University [Evanston], Purdue University [West Lafayette], Rice University [Houston], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Argonne National Laboratory [Lemont] (ANL), Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Télécom Bretagne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and even, jacky
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], [CHIM] Chemical Sciences, [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [PHYS] Physics [physics]
Abstract: International audience
Published: 2016

40. High-Efficiency 3D and Layered 2D Hybrid Perovskite Devices with Unique Structural and Physical Properties

Author: Mohite, Aditya, Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Blancon, Jean-Christophe, Tretiak, Sergei, Katan, Claudine, Even, Jacky, Ajayan, Pulickel, Alam, Muhammad, Crochet, Jared, Gupta, Gautam, Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (FOTON), Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Télécom Bretagne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Rice University [Houston], Purdue University [West Lafayette], Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Télécom Bretagne, and even, jacky
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], [CHIM] Chemical Sciences, [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [PHYS] Physics [physics]
Abstract: International audience
Published: 2016

41. The microscopic photophysics and optoelectronics behind the large grain hybrid perovskite solar cell performances

Author: Blancon, Jean-Christophe, Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Neukirch, Amanda, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Gupta, Gautam, Cognet, Laurent, Even, Jacky, Crochet, Jared, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N), Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (FOTON), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Télécom Bretagne, L2PN_A2, LP2N_G6, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Télécom Bretagne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: National audience
Published: 2016

42. Carrier processes and photostability in perovskites materials and solar cells

Author: Nie, Wanyi, Blancon, Jean-Christophe, Neukirch, Amanda, Tsai, Hsinhan, Lalam, Mustapha, Alam, Muhammad, Katan, Claudine, Even, Jacky, Tretiak, Sergei, Crochet, Jared, Gupta, Gautam, Mohite, Aditya, Los Alamos National Laboratory (LANL), Purdue University [West Lafayette], Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (FOTON), Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Télécom Bretagne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Télécom Bretagne, and even, jacky
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], [CHIM] Chemical Sciences, [CHIM]Chemical Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [PHYS] Physics [physics]
Abstract: International audience
Published: 2016

43. Stable Light‐Emitting Diodes Using Phase‐Pure Ruddlesden–Popper Layered Perovskites

Author: Tsai, Hsinhan, primary, Nie, Wanyi, additional, Blancon, Jean‐Christophe, additional, Stoumpos, Constantinos C., additional, Soe, Chan Myae Myae, additional, Yoo, Jinkyoung, additional, Crochet, Jared, additional, Tretiak, Sergei, additional, Even, Jacky, additional, Sadhanala, Aditya, additional, Azzellino, Giovanni, additional, Brenes, Roberto, additional, Ajayan, Pulickel M., additional, Bulović, Vladimir, additional, Stranks, Samuel D., additional, Friend, Richard H., additional, Kanatzidis, Mercouri G., additional, and Mohite, Aditya D., additional
Published: 2018
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44. Critical Role of Interface and Crystallinity on the Performance and Photostability of Perovskite Solar Cell on Nickel Oxide

Author: Nie, Wanyi, primary, Tsai, Hsinhan, additional, Blancon, Jean‐Christophe, additional, Liu, Fangze, additional, Stoumpos, Costas C., additional, Traore, Boubacar, additional, Kepenekian, Mikael, additional, Durand, Olivier, additional, Katan, Claudine, additional, Tretiak, Sergei, additional, Crochet, Jared, additional, Ajayan, Pulickel M., additional, Kanatzidis, MercouriG., additional, Even, Jacky, additional, and Mohite, Aditya D., additional
Published: 2017
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45. High-efficiency two-dimensional Ruddlesden–Popper perovskite solar cells

Author: Tsai, Hsinhan, primary, Nie, Wanyi, additional, Blancon, Jean-Christophe, additional, Stoumpos, Constantinos C., additional, Asadpour, Reza, additional, Harutyunyan, Boris, additional, Neukirch, Amanda J., additional, Verduzco, Rafael, additional, Crochet, Jared J., additional, Tretiak, Sergei, additional, Pedesseau, Laurent, additional, Even, Jacky, additional, Alam, Muhammad A., additional, Gupta, Gautam, additional, Lou, Jun, additional, Ajayan, Pulickel M., additional, Bedzyk, Michael J., additional, Kanatzidis, Mercouri G., additional, and Mohite, Aditya D., additional
Published: 2016
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46. Polaron Stabilization by Cooperative Lattice Distortion and Cation Rotations in Hybrid Perovskite Materials

Author: Neukirch, Amanda J., primary, Nie, Wanyi, additional, Blancon, Jean-Christophe, additional, Appavoo, Kannatassen, additional, Tsai, Hsinhan, additional, Sfeir, Matthew Y., additional, Katan, Claudine, additional, Pedesseau, Laurent, additional, Even, Jacky, additional, Crochet, Jared J., additional, Gupta, Gautam, additional, Mohite, Aditya D., additional, and Tretiak, Sergei, additional
Published: 2016
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47. Light-activated photocurrent degradation and self-healing in perovskite solar cells

Author: Nie, Wanyi, primary, Blancon, Jean-Christophe, additional, Neukirch, Amanda J., additional, Appavoo, Kannatassen, additional, Tsai, Hsinhan, additional, Chhowalla, Manish, additional, Alam, Muhammad A., additional, Sfeir, Matthew Y., additional, Katan, Claudine, additional, Even, Jacky, additional, Tretiak, Sergei, additional, Crochet, Jared J., additional, Gupta, Gautam, additional, and Mohite, Aditya D., additional
Published: 2016
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48. The Effects of Electronic Impurities and Electron-Hole Recombination Dynamics on Large-Grain Organic-Inorganic Perovskite Photovoltaic Efficiencies

Author: Blancon, Jean-Christophe, primary, Nie, Wanyi, additional, Neukirch, Amanda J., additional, Gupta, Gautam, additional, Tretiak, Sergei, additional, Cognet, Laurent, additional, Mohite, Aditya D., additional, and Crochet, Jared J., additional
Published: 2016
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49. Ubiquity of Exciton Localization in Cryogenic Carbon Nanotubes

Author: Hofmann, Matthias S., primary, Noé, Jonathan, additional, Kneer, Alexander, additional, Crochet, Jared J., additional, and Högele, Alexander, additional
Published: 2016
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50. Critical Role of Interface and Crystallinity on the Performance and Photostability of Perovskite Solar Cell on Nickel Oxide.

Author: Nie, Wanyi, Tsai, Hsinhan, Blancon, Jean‐Christophe, Liu, Fangze, Stoumpos, Costas C., Traore, Boubacar, Kepenekian, Mikael, Durand, Olivier, Katan, Claudine, Tretiak, Sergei, Crochet, Jared, Ajayan, Pulickel M., Kanatzidis, MercouriG., Even, Jacky, and Mohite, Aditya D.
Published: 2018
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