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湖北大学ACS Appl. Mater.: 结晶控制制备均质CsPbI2Br薄膜，获得效率达14.08%无机钙钛矿太阳能电池！

发表时间：2024-11-01 11:02

主要内容

全无机钙钛矿太阳能电池（PSCs）面临着由非理想结晶引起的薄膜不均匀性挑战。这个问题阻碍了全无机钙钛矿太阳能电池的发展。在这篇文章中，湖北大学材料科学与工程学院章天金、王多发等人观察到在CsPbI₂Br的结晶过程中，富含Br中间相通常被优先沉积，导致钙钛矿薄膜在面外方向分布不均匀。

为了解决这一问题，研究团队在钙钛矿前驱体溶液中引入冠醚分子（dibenzo-18-crown-6）。冠醚与Cs阳离子和Br阴离子的络合优化了钙钛矿的结晶顺序，保证了中间相紧密符合标准化学计量比。这种调整显著缓解了卤素离子沿面外方向分布不均匀的问题。此外，冠醚在高温退火过程中热分解，从而不影响*终钙钛矿薄薄膜的组成。经冠醚处理后，全无机钙钛矿太阳能电池的效率达到14.08%，在大气环境中暴露1000小时后，未封装器件的效率保持其初始效率的80%。