钙钛矿光伏商业化的先决条件是开发一条快速、环保的合成路线,保证行业中卤化物钙钛矿的大规模生产。北京大学朱瑞等人开发了一种绿色溶剂辅助机械化学策略,用于快速合成化学计量的 δ 相甲脒碘化铅 (δ-FAPbI3) 粉末,该粉末可作为低缺陷钙钛矿薄膜沉积的高纯度前驱体。
本文要点:
1)预先合成的δ-FAPbI3前体具有高浓度的微米级胶体,这有利于通过自发成核进行优选结晶。
2)所得钙钛矿薄膜具有优选的立方 (100) 面晶体取向,与使用“PbI2 和 FAI 混合物”作为前驱体的具有各向同性晶体取向的薄膜相比,这有利于更好的载流子传输。
3)结果,获得了最大光电转换效率为24.2%的高性能钙钛矿太阳能电池。此外,δ-FAPbI3粉末在空气环境(40±10% 相对湿度)中显示出超过10个月的优异储存稳定性,有利于进一步商业化的简便实用的储存。
Zhang, Y., Wang, Y., Yang, X., Zhao, L., Su, R., Wu, J., Luo, D., Li, S., Chen, P., Yu, M., Gong, Q. and Zhu, R. (2021), Mechanochemistry Advances High-Performance Perovskite Solar Cells. Adv. Mater..
https://doi.org/10.1002/adma.202107420
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202107420