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用于高性能太阳能电池的高度取向黑相CsPbI?微结构合成

DOI：10.1021/acs.chemmater.0c00427 期刊：Chemistry of Materials 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 制备具有较少针孔和缺陷的钙钛矿薄膜对构建高性能钙钛矿太阳能电池（PSC）至关重要。我们报道了一种取向附着策略，用于制备黑色相CsPbI3高度取向准单晶微结构薄膜，从而构建介孔PSC器件，其功率转换效率从13.4%提升至16.0%。理论计算和详细的原位/非原位表征表明，取向附着是由二甲基亚砜（DMSO）优先吸附于初始形成的相对取向结构的黄色相δ-CsPbI3晶体的{212}晶面所驱动，随后发生相转变为α-CsPbI3晶体，并在退火过程中合并为暴露{200}晶面的大型高度取向准单晶微结构薄膜。我们的工作证明，取向附着策略能够形成高度取向准单晶钙钛矿微结构薄膜，这对于实现高效稳定的薄膜PSC至关重要。
作者： Tao Ye，Lu Pan，Yijun Yang，Qifeng Liang，Yue Lu，Manling Sui，Dmitri Golberg，Xi Wang
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究高取向黑色CsPbI3微结构的合成及其在高性能太阳能电池中的应用。

研究成果

取向附着策略能够形成高度取向的准单晶钙钛矿微结构薄膜，这对实现高效稳定的薄膜钙钛矿太阳能电池至关重要。采用改性CsPbI3光吸收体制备的钙钛矿太阳能电池表现出16.0%的高功率转换效率，且具有优异的重复性和惰性气氛稳定性。

研究不足

该研究聚焦于CsPbI3钙钛矿太阳能电池，其发现可能不直接适用于其他钙钛矿材料。稳定性测试是在惰性环境中进行的，这可能无法反映实际环境条件。

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