空气处理的钙钛矿太阳能电池有望在未来大规模制造应用,但水分和氧气的存在不利于钙钛矿结晶并降低相稳定性,导致形成大量有缺陷的纳米杂质,尤其是在脆弱的表面。基于此,山东科技大学唐群委团队提出了一种策略,通过在高温下将空气制备的钙钛矿薄膜浸泡在低极性有机酯中以触发原位动态表面晶格解体和重构过程,同时去除表面缺陷层并固化表面,相关成果发表于Angewandte Chemie International Edition期刊。分子动力学模拟和实验结果表明,由于弱溶解度和高温诱导退火过程之间的平衡,无机 CsPbI2Br 钙钛矿首先溶解,然后富 Br 相在固液界面重结晶,从而使柔软的表面变硬并释放晶格拉应力,这有利于最小化界面复合并提高结构稳定性。结果,在完全空气中制备了碳基 CsPbI2Br 器件,无需精确控制湿度,实现了 15.37% 的冠军效率,并且具有出色的稳定性。该方法为克服先进钙钛矿基光电器件加工条件的限制提供了一种有希望的途径。
论文信息:Hui Li, Jialong Duan, Chenlong Zhang, Naimin Liu, Linzheng Ma, Xingxing Duan, Jie Dou, Qiyao Guo, Benlin He, Yuanyuan Zhao, Qunwei Tang, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202419061.
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