钙钛矿中的缺陷是非辐射复合中心,对载流子传输产生负面影响,从而降低钙钛矿太阳能电池的光伏性能。因此,制备高质量的钙钛矿薄膜具有重要意义。为此,陕西师范大学Liu Shengzhong、Zhao Wangen将室温熔融盐甲酸二甲胺(DMAFa)引入钙钛矿前体溶液中,以调节CsPbI3膜的结晶过程。
本文要点:
1) DMAFa在早期以HCOO−-Pb2+的形式与Pb2+配位,然后在退火过程中,HCOO−-Pb2+由于其分解而逐渐被I−-Pb2+取代,从而延缓了结晶速率,同时,DMA+可以与未配位的Pb2+相互作用,钝化钙钛矿膜的缺陷,从而形成具有大晶粒尺寸和低缺陷密度的高质量CsPbI3膜。
2) 通过该策略,钙钛矿太阳能电池的功率转换效率提高到20.40%,开路电压高达1.21V。这些发现表明,DMAFa的引入为实现高性能CsPbI3 PSC提供了一条有效途径。
Shuwan Zai et.al Room-Temperature Molten Salt-Mediated CsPbI3 Growth for Excellent Photovoltaic Performance Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202303264
https://doi.org/10.1002/aenm.202303264