We report here all inorganic CsPbI3 planar junction perovskite solar cells fabricated by thermal coevaporation of CsI and PbI2 precursors. The best devices delivered power conversion efficiency (PCE) of 9.3 to 10.5%, thus coming close to the reference MAPbI3-based devices (PCE ≈ 12%). These results emphasize that all inorganic lead halide perovskites can successfully compete in terms of photovoltaic performance with the most widely used hybrid materials such as MAPbI3.

We report a careful and systematic study of thermal and photochemical degradation of a series of complex haloplumbates APbX3 (X = I, Br) with hybrid organic (A+ = CH3NH3) and inorganic (A+ = Cs+) cations under anoxic conditions (i.e., without exposure to oxygen and moisture by testing in an inert glovebox environment). We show that the most common hybrid materials (e.g., MAPbI3) are intrinsically unstable with respect to the heat- and light-induced stress and, therefore, can hardly sustain the real solar cell operation conditions. On the contrary, the cesium-based all-inorganic complex lead halides revealed far superior stability and, therefore, provide an impetus for creation of highly efficient and stable perovskite solar cells that can potentially achieve pragmatic operational benchmarks.

Polytetrafluoroethylene-based aerogel was synthesized for the first time. Graphene oxide was used as a binder. After reduction with hydrazine and annealing at 370 °C, the aerogel with a density of 29 ± 2 mg/cm3 became superhydrophobic. The aerogel was characterized by IR spectroscopy, scanning electron microscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy. The sorption capacity of the aerogel for seven solvents and its sorption recyclability for hexane were measured.

Aerogels based on polytetrafluoroethylene (60 and 50 mass %) and graphene oxide were obtained. After hydrazine reduction and annealing in an inert atmosphere, the aerogels became superhydrophobic with a contact wetting angle on the outer surface of 166–170°. The pore size distribution was measured by the method of standard contact porosimetry in the range of 1÷105 nm with octane and water as working fluids. It was found that the wettability of the small pores with water was higher than that with octane. Internal hydrophilicity was due to the "swelling" of the hydrated −CO and −COH groups, the presence of which was confirmed by IR spectroscopy and X-ray photoelectron (XPS) spectroscopy. Thus, the aerogels had a superhydrophobic outer surface and a superhydrophilic inner surface. The presence of the hydrophilic pores in aerogels also explained the shape of the cyclic volt–farad curves in a 1 M H2SO4 solution. Further, electroreduction of molecular oxygen at platinum deposited on aerogels was studied, and it was shown that the limiting diffusion currents of oxygen reduction at aerogel-supported platinum could be higher than those at a standard Pt (20%)/Vulcan XC-72 catalyst due to the superhydrophobic surface properties of the aerogels.

A mixture of water suspensions of graphene oxide (GO) and polytetrafluoroethylene (PTFE) was used to make the films GO–PTFE (50:50). They became conductive (2.0–2.8 S/cm) while maintaining flexibility after reduction with hydrazine and subsequent annealing at 370 °C. The structure and morphology of the reduced films (rGO–PTFE) are examined in detail by means of a number of techniques such as scanning electron microscopy, atomic force microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Raman, and contact angle wetting. The results of the films tested as current collectors in a metal-free supercapacitor with electrodes from microwave exfoliated GO and an acid (1 M H2SO4) electrolyte are presented.

It was found that under mixing of aqueous solutions of copolymers and toluene solutions of C60 two types of polymer composites can be produced with different matrix structure, the fullerene content and an aggregation degree. The dimethacrylate enriched macromolecules migrate to toluene and the VP units enriched copolymer chains remain in water to form copolymer micelles and their aggregates in these media that solubilize and encapsulate the fullerene. The structure and properties of obtained polymer composites were studied by GPC with dual detection (RI and MALLS), FT-IR, WAXS and SAXS methods. It is shown that in a composite based on N-vinylpyrrolidone copolymer isolated from toluene the fullerene form larger particles, compare to that isolated from water. According to SAXS, the fullerene particles in a solid copolymer are organized in spherical objects with fine coil-like structure. The stability of the composites in water, ethanol, and chloroform was shown to depend on the original polymer matrix structure and on copolymer/fullerene ratio. POLYM. COMPOS., 35:1362–1371, 2014. © 2013 Society of Plastics Engineers

A graphene oxide aerogel (GOA) was formed inside a melamine sponge (MS) framework. After reduction with hydrazine at 60 °C, the electrical conductive nitrogen-enriched rGOA-MS composite material with a specific density of 20.1 mg/cm3 was used to fabricate an electrode, which proved to be a promising electrocatalyst for the oxygen reduction reaction. The rGOA-MS composite material was characterized by elemental analysis, scanning electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, and Raman spectroscopy. It was found that nitrogen in the material is presented by different types with the maximum concentration of pyrrole-like nitrogen. By using Raman scattering it was established that the rGOA component of the material is graphene-like carbon with an average size of the sp2-domains of 5.7 nm. This explains a quite high conductivity of the composite obtained.