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Catalan-Gomez, SergioAutor o CoautorUlloa, Jose MariaAutor o CoautorHierro, AdrianAutor o Coautor

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9 de febrero de 2025
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Artículo

Superoxide radical derived metal-free spiro-OMeTAD for highly stable perovskite solar cells

Publicado en: Nature Communications. 15 (1): 7889- - 2024-09-10 15(1), DOI: 10.1038/s41467-024-52199-4

Autores:

Ye, LF; Wu, JH; Catalán-Gómez, S; Yuan, L; Sun, RM; Chen, RH; Liu, Z; Ulloa, JM; Hierro, A; Guo, PF; Zhou, YY; Wang, HQ
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Afiliaciones

Hong Kong Univ Sci & Technol, Dept Chem & Biol Engn, ClearWater Bay, Hong Kong, Peoples R China - Autor o Coautor
Northwestern Polytech Univ Shenzhen, Res & Dev Inst, Shenzhen, Peoples R China - Autor o Coautor
Northwestern Polytech Univ, Sch Mat Sci & Engn, Ctr Nano Energy Mat, State Key Lab Solidificat Proc, Xian, Peoples R China - Autor o Coautor
Shaanxi Joint Lab Graphene NPU, Xian, Peoples R China - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, ISOM, Madrid, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

Lithium salt-doped spiro-OMeTAD is widely used as a hole-transport layer (HTL) for high-efficiency n-i-p perovskite solar cells (PSCs), but unfortunately facing awkward instability for commercialization arising from the intrinsic Li+ migration and hygroscopicity. We herein demonstrate a superoxide radicals (center dot O-2(-)) derived HTL of metal-free spiro-OMeTAD with remarkable capability of avoiding the conventional tedious oxidation treatment in air for highly stable PSCs. Present work explores the employing of variant-valence Eu(TFSI)(2) salts that could generate center dot O-2(-) for facile and adequate pre-oxidation of spiro-OMeTAD, resulting in the HTL with dramatically increased conductivity and work function. Comparing to devices adopting HTL with LiTFSI doping, the center dot O-2(-)-derived spiro-OMeTAD increases the PSCs efficiency up to 25.45% and 20.76% for 0.05 cm(2) active area and 6x6 cm(2) module, respectively. State-of-art PSCs employing such metal-free HTLs are also demonstrated to show much-improved environmental stability even under harsh conditions, e.g., maintaining over 90% of their initial efficiency after 1000h of operation at the maximum power point and after 80 light-thermal cycles under simulated low earth orbit conditions, respectively, indicating the potentials of developing metal-free spiro-OMeTAD for low-cost and shortened processing of perovskite photovoltaics.
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Palabras clave

DeviceEfficientImpacLithium-saltsOxygenP-dopant

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Nature Communications debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición 10/136, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Multidisciplinary Sciences. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-24:

  • Open Alex: 1
  • WoS: 57
  • Scopus: 69
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-24:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 55.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 51 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 12.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 5 (Altmetric).
  • El número de menciones en medios de comunicación: 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/86103/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 139
  • Descargas: 77
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: China; Hong Kong.

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Reconocimientos ligados al ítem

This work was financially supported by the project of the National Natural Science Foundation of China (52202115 (P.G.) and 52172101 (H.W.)), the Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation, China (2024A1515012325, P.G.), the National Key R&D Program for International Cooperation (2021YFE0115100, H.W.), the Natural Science Foundation of Chongqing, China (CSTB2022NSCQ-MSX1085, P.G.), the Shaanxi Science and Technology Innovation Team (2023-CX-TD-44, H.W.), the Shaanxi Province Key Research and Development Program (2022KWZ-04 and 2021ZDLGY14-08, H.W.), and by Spanish Ministry of Science and Innovation (PID2020-114796RB-C21/AEI/10.13039/501100011033, A.H.). Y. Zhou acknowledges the Excellent Young Scientists Fund (grant no. 52222318) from the National Natural Science Foundation of China and the startup grant support from HKUST. The authors would like to thank the Analytical & Testing Center of Northwestern Polytechnical University and Shaanxi Materials Analysis and Research Center for XRD, XPS and SEM characterizations.
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