Sang Il Seok等人EES：通过GIWAXS揭示FA基钙钛矿太阳能电池的降解

基于甲脒 (FA+) 三卤化铅 (FAPbI3) 的钙钛矿太阳能电池 (PSC) 已实现超过 26% 的卓越功率转换效率。然而，实现商用设备稳定性并达到 Shockley-Queisser 极限仍然是重大挑战。此外，基于 FAPbI 3 的 PSC 的降解机制对于 FA+与晶体和能带特性变化之间的关联还没有充分了解。

在这项研究中，基于掠入射广角X射线衍射的综合分析揭示了微应变和位错密度之间的显着不匹配，这归因于金属卤化物钙钛矿（MHP）薄膜热降解过程中局部晶粒内平面缺陷的形成。基于 X 射线光电子能谱的进一步分析表明，阴离子最初重新分布，随后 A-阳离子发生有害分解，由于 FA+ 在 MHP 薄膜内热解离，导致潜在的副产物。

当超过 FA+ 解离的性能极限时，由于 MHP 膜内 FA+ 碎片和卤化物蒸发的普遍存在，MHP 膜的降解引起了价带的显着变化。MHP 薄膜中电荷反转层的加宽可能是由于副产物替代品的增加造成的。该研究为提高 PSC 整体性能的商业可行性提供了宝贵的见解。

B. Park, G. Kim, C. Kamal, B. S. Mun, U. B. Cappel, H. Rensmo, K. Kim, M. Odelius and S. I. Seok, Pyrolytic fragmentation-induced defect formation in formamidinium lead halide perovskite thin film and photovoltaic performance limits. Energy Environ. Sci., 2024.

DOI: 10.1039/D4EE01075B

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/ee/d4ee01075b

2024原创专栏推荐：

6.

学术交流QQ群

知光谷光伏器件学术QQ群：641345719

钙钛矿产教融合交流@知光谷（微信群）：需添加编辑微信

为加强科研合作，我们为海内外科研人员专门开通了钙钛矿科创合作专业科研交流微信群。加微信群方式：添加编辑微信pvalley2024、pvalley2019，备注：姓名-单位-研究方向（无备注请恕不通过），由编辑审核后邀请入群。