近期发表在Nature上的文章真不少，基本每一篇都是在效率上有了突破性的进展，如大面积器件，三结钙钛矿叠层等。今日我们来看一下另一篇有关器件稳定性研究的文章，由Stefaan De Wolf团队于2024年2月21日发表在Nature。在这篇研究工作中，作者制备了效率超过25%的反式器件，并且在85度光照的加速老化下表现出优异的稳定性。作者是如何实现的呢？一起来学习一下：
近年来用2D钝化3D钙钛矿表面已成为提升效率和稳定性的惯用手法，如何在3D钙钛矿的埋底界面也构筑2D结构却鲜有人报道。因此，作者尝试将4-羟基苄胺（HBzA）引入到2PACz当中，通过酸碱反应和氢键作用增强2PACZ的磷酸基团与HBzA以及ITO基底的键合。当钙钛矿沉积到HBzA和2PACZ上并退火时，通过阳离子交换可以得到基于HBzA+的2D配体，从而形成2D结构。
截面HR-STEM以及埋底界面SEM，XPS测试确认了2D钙钛矿在3D钙钛矿埋底界面的形成。PL结果也确认了这一点，并且主要形成了n值为2的2D钙钛矿。
在3D钙钛矿表面，作者首先沉积了一层PbI2，然后通过HBzA或HBzA+FAI溶液来形成2D钙钛矿。GIWAXS结果表明形成的2D钙钛矿取向比较明显，相纯度也较高。
基于3D钙钛矿两端的2D钝化结构，最优器件效率可达25.63%，认证值为25%。
稳定性方面，优化器件在85度下光照1000小时后还能维持初始效率的95%，在40度下MPP点运行1000小时后还能维持初始效率的90%。
器件结构及性能细节
2024年02月21日Stefaan De Wolf团队：
器件结构：ITO/2PACz/2D perovskite/3D perovskite/2D perovskite
/C60/BCP/Ag;
最高效率：25.63%，认证值25%
稳定性：最大功率点运行1000小时后维持90%的初始效率；85摄氏度下开压态光照1000小时后维持95%的初始效率
所有推文器件结构及性能总结
