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研究进展

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李萌课题组在Energy Environ. Sci.报道钙钛矿光伏晶体优化最新研究成果

来源: 3344官方网站入口3344官方网站入口    日期:2023-12-11   浏览次数:

近期,李萌课题组与斯图加特大学光伏研究所Michael Saliba课题组合作,通过原位光学显微镜研究不同组分的钙钛矿薄膜结晶速度,探索了制作单一纯黑色相FAPbI3的机理,并在不影响纯黑色相的基础上对薄膜进行钝化,有效改善了晶体的稳定性和光电特性。相关成果“ Crystallization and stabilization of FAPbI3 single-phase perovskite”发表在Energy Environ. Sci. (Energy Environ. Sci. 2024, DOI:org/10.1039/D3EE02404K. IF=32.500) 文章链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/ee/d3ee02404k

铅基钙钛矿的基本 ABX3 结构对于保持晶格稳定性至关重要,同时也是其具有优异的光电特性的根本。关于如何制备相稳定("黑相")的 FAPbI3是当下的热门话题。在这里,我们使用 LaMer 模型和原位光学显微镜来研究钙钛矿薄膜的结晶过程。通过研究 [PbI6]4- 骨架和相关的 A 阳离子结晶过程中的相互作用,开发出一种稳定的单相 FAPbI3 钙钛矿。具体来说,MACl 的加入可促进 FAPbI3 的结晶,而几乎不改变 [PbX6]4- 骨架。基于此,我们采用MABr作为薄膜的钝化剂,当FAPbI3薄膜暴露在湿度为 45% 的空气中时,使得纯黑色相仍然具有长期稳定性。

1. MACl 对钙钛矿晶体的作用机制和MABr后处理机理示意图。

3344官方网站入口李萌、斯图加特大学光伏研究所Michael Saliba为论文的共同通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金委、国家留学基金委和3344官方网站入口的大力支持。


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