众所周知,路易斯碱溶剂和反溶剂的溶剂工程可以形成均匀稳定的钙钛矿薄膜。钙钛矿相在退火诱导结晶时从中间路易斯加合物结晶。庆北大学Sangwook Lee和Dong Hoe Kim世宗大学等人探讨了磷酸三甲酯 (TMP) 作为一种新型非质子路易斯碱溶剂,具有低供体数,对钙钛矿太阳能电池 (PSC) 的钙钛矿薄膜形成和光伏特性的影响。
本文要点:
1)与二甲基亚砜 (DMSO) 或二甲基甲酰胺 (DMF) 相比,TMP 的使用直接使钙钛矿相结晶,即将旋涂后的中间相减少到可以忽略不计的程度,这是由于 TMP 与路易斯加合物中的反溶剂和弱键。
2)有趣的是,基于TMP/DMF混合溶剂制备的MAPbI3的PSC表现出19.68%更高的平均效率(最佳:20.02%),滞后更小,而使用 DMSO/DMF 混合 (19.14%) 或仅 DMF (18.55%) 溶剂制造的 PSC。
3)优异的光伏性能归因于TMP/DMF衍生的钙钛矿薄膜的较低缺陷密度。结果表明,通过将弱路易斯碱与成熟的溶剂工程工艺相结合,可以实现高性能 PSC。
Yun, Y., Vidyasagar, D., Lee, M., Gong, O. Y., Jung, J., Jung, H.-S., Kim, D. H., Lee, S., Intermediate Phase-Free Process for Methylammonium Lead Iodide Thin Film for High-Efficiency Perovskite Solar Cells. Adv. Sci. 2021, 2102492.
https://doi.org/10.1002/advs.202102492