Lead halide perovskite solar cells with the high efficiencies typically use high-temperature processed TiO2 as the electron transporting layers (ETLs). Here, we demonstrate that low-temperature solution-processed nanocrystalline SnO2 can be an excellent alternative ETL material for efficient perovskite solar cells. Our best-performing planar cell using such a SnO2 ETL has achieved an average efficiency of 16.02%, obtained from efficiencies measured from both reverse and forward voltage scans. The outstanding performance of SnO2 ETLs is attributed to the excellent properties of nanocrystalline SnO2 films, such as good antireflection, suitable band edge positions, and high electron mobility. The simple low-temperature process is compatible with the roll-to-roll manufacturing of low-cost perovskite solar cells on flexible substrates.

Cloud computing, as an emerging computing paradigm, enables users to remotely store their data into a cloud so as to enjoy scalable services on-demand. Especially for small and medium-sized enterprises with limited budgets, they can achieve cost savings and productivity enhancements by using cloud-based services to manage projects, to make collaborations, and the like. However, allowing cloud service providers (CSPs), which are not in the same trusted domains as enterprise users, to take care of confidential data, may raise potential security and privacy issues. To keep the sensitive user data confidential against untrusted CSPs, a natural way is to apply cryptographic approaches, by disclosing decryption keys only to authorized users. However, when enterprise users outsource confidential data for sharing on cloud servers, the adopted encryption system should not only support fine-grained access control, but also provide high performance, full delegation, and scalability, so as to best serve the needs of accessing data anytime and anywhere, delegating within enterprises, and achieving a dynamic set of users. In this paper, we propose a scheme to help enterprises to efficiently share confidential data on cloud servers. We achieve this goal by first combining the hierarchical identity-based encryption (HIBE) system and the ciphertext-policy attribute-based encryption (CP-ABE) system, and then making a performance-expressivity tradeoff, finally applying proxy re-encryption and lazy re-encryption to our scheme.

Efficient lead halide perovskite solar cells use hole-blocking layers to help collection of photogenerated electrons and to achieve high open-circuit voltages. Here, we report the realization of efficient perovskite solar cells grown directly on fluorine-doped tin oxide-coated substrates without using any hole-blocking layers. With ultraviolet–ozone treatment of the substrates, a planar Au/hole-transporting material/CH3NH3PbI3-xClx/substrate cell processed by a solution method has achieved a power conversion efficiency of over 14% and an open-circuit voltage of 1.06 V measured under reverse voltage scan. The open-circuit voltage is as high as that of our best reference cell with a TiO2 hole-blocking layer. Besides ultraviolet–ozone treatment, we find that involving Cl in the synthesis is another key for realizing high open-circuit voltage perovskite solar cells without hole-blocking layers. Our results suggest that TiO2 may not be the ultimate interfacial material for achieving high-performance perovskite solar cells. Lead halide perovskite solar cells use hole-blocking layers to allow a separate collection of positive and negative charge carriers and to achieve high-operation voltages. Here, the authors demonstrate efficient lead halide perovskite solar cells that avoid using this extra layer.

A perovskite solar cell with a thin TiO2 compact film prepared by thermal oxidation of sputtered Ti film achieved a high efficiency of 15.07%. The thin TiO2 film prepared by thermal oxidation is very dense and inhibits the recombination process at the interface. The optimum thickness of the TiO2 compact film prepared by thermal oxidation is thinner than that prepared by spin-coating method. Also, the TiO2 compact film and the TiO2 porous film can be sintered at the same time. This one-step sintering process leads to a lower dark current density, a lower series resistance, and a higher recombination resistance than those of two-step sintering. Therefore, the perovskite solar cell with the TiO2 compact film prepared by thermal oxidation has a higher short-circuit current density and a higher fill factor.

The origin of the performance difference of perovskite solar cells using different temperature processed tin oxide electron selective layers.

Abstract All‐solid‐state lithium batteries with polymer electrolytes suffer from electrolyte decomposition and lithium dendrites because of the unstable electrode/electrolyte interfaces. Herein, a molecule crowding strategy is proposed to modulate the Li + coordinated structure, thus in situ constructing the stable interfaces. Since 15‐crown‐5 possesses superior compatibility with polymer and electrostatic repulsion for anion of lithium salt, the anions are forced to crowd into a Li + coordinated structure to weaken the Li + coordination with polymer and boost the Li + transport. The coordinated anions prior decompose to form LiF‐rich, thin, and tough interfacial passivation layers for stabilizing the electrode/electrolyte interfaces. Thus, the symmetric Li–Li cell can stably operate over 4360 h, the LiFePO 4 ||Li full battery presents 97.18% capacity retention in 700 cycles at 2 C, and the NCM811||Li full battery possesses the capacity retention of 83.17% after 300 cycles. The assembled pouch cell shows excellent flexibility (stand for folding over 2000 times) and stability (89.42% capacity retention after 400 cycles). This work provides a promising strategy to regulate interfacial chemistry by modulating the ion environment to accommodate the interfacial issues and will inspire more effective approaches to general interface issues for polymer electrolytes.