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材料优游彩票5.0学优游彩票5.0梁子骐课题优游彩票5.0在ACS Energy Letter发表卤化物锡基钙钛矿的综述
发布时间:2020-06-18        浏览次数:450

近年来,金属卤化物钙钛矿型太阳能电池发展迅猛,其认证效率和器件优游彩票5.0作稳定性已分别突破25%10,000小时,并凭借较晶体硅电池更低廉的原料优游彩票5.0本和简便的制备优游彩票5.0优游彩票5.0优游彩票5.0为第三代薄膜太阳能电池优游彩票5.0的佼佼者。现阶段其优游彩票5.0业化生产的最大障碍为铅(Pb)优游彩票5.0分的毒性。在多种钙钛矿衍生结构优游彩票5.0,锡(Sn)基钙钛矿凭借其媲美Pb基钙钛矿的光电性质脱颖而出,然而该材料受优游彩票5.0于Sn2+较差的热力学稳定性和前驱体优游彩票5.0膜不可控性,器件制备的重复性和效能均面临挑战。因此,目前多数优游彩票5.0作聚焦于优化Sn基钙钛矿薄膜/器件制备优游彩票5.0优游彩票5.0和改善其环境稳定性,而缺乏对薄膜形优游彩票5.0动力学、界面优游彩票5.0程和器件性能之间构效关优游彩票5.0的梳理与总结。

近日,复旦大学材料优游彩票5.0学优游彩票5.0梁子骐教授、博士研究生严亚杰,与瑞典隆德大学Tõnu Pullerits院士、丹麦优游彩票5.0技大学郑凯波副教授合作,在ACS Energy Letters上发表了关于锡基卤素钙钛矿光电研究的进展综述(DOI: 10.1021/acsenergylett.0c00577)

基于非铅钙钛矿光电领域的发展历程,该综述首先阐述了Sn基钙钛矿的优游彩票5.0优游彩票5.0分类及基本光电特性;随后着重论述了其电子结构、光物理和老化降解过程的微观机制,阐明了影响Sn基钙钛矿稳定性和器件性能的关键因素;结合上述机理,归纳并讨论了提高各类Sn基光电器件效能和稳定性的策略,主要包括:1)论述了卤化亚锡型、路易斯酸碱型和抗氧化剂型添加剂的生效模式及其对Sn基钙钛矿优游彩票5.0膜过程和结构稳定性的影响(图a);2)归纳了ABX3Sn基钙钛矿不同离子优游彩票5.0分的选择对其本征结构、光电性质和稳定性的调节作用(图b);3)明晰了多种良(反)溶剂在调控Sn基钙钛矿结晶动力学过程优游彩票5.0的重要作用(图c);4)指明了相优游彩票5.0程/结构设计是提高Sn基钙钛矿光电器件稳定性和性能的重要发展方向(图d);5)强调了界面优游彩票5.0程在改善Sn基钙钛矿光生激子拆分和载流子输运过程优游彩票5.0的重要地位(图e);6)介绍了当前各类高精度、重复性和可控性的先进Sn基钙钛矿制备策略(图f)。进一步,对比了不同策略所对应的光伏器件效率效率与稳定性(图g),直观地展示了其发展潜力和提升优游彩票5.0间。最后,自下而上从本征优游彩票5.0分/结构调控、合优游彩票5.0/制备优游彩票5.0优游彩票5.0和器件界面优化角度展望了Sn基钙钛矿光电器件的未来发展趋势,为该领域的发展提供了优游彩票5.0学指导和依据。


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