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西北工业大学涂用广&黄维团队最新EES：两步法卤化物钙钛矿光伏电池中相均匀性介导的电荷载流子平衡

文摘 2024-12-19 18:49 瑞士

卤化物钙钛矿的多尺度化学相异质性严重影响半导体的物理功能完整性和光伏器件的性能。然而，两步法钙钛矿(TSP)中的相均匀性很少被研究。基于此，西北工业大学涂用广/黄维&北京大学朱瑞/‪杨晓宇团队详细阐述了基于FAMA的 TSP薄膜的严重异质性，发现残留的 PbI2晶体和 Pb0物质积聚在顶部，而Cl/MA富集界面存在于底部，阻碍了垂直方向上的载流子非平衡传输，相关成果发表于Energy &Environmental Science期刊。通过使用4-甲氧基苯乙基氯化铵进行化学剪裁，TSP薄膜的均匀性得到增强，从而实现了卓越的结构稳定性和电荷载流子平衡动态过程。目标TSP p–i–n器件在 1个太阳照射下实现了 25.12%的记录功率转换效率（认证为 24.01%）。该研究揭示了TSP薄膜隐藏的物理化学性质，指导了微观均匀性和功能完整性的理解以及高效的两步法倒置钙钛矿太阳能电池的设计。

论文信息：Energy Environ. Sci., 2025, Advance Article. https://doi.org/10.1039/D4EE04419C

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