南京工业大学郭庆勋&陈永华AEL：热蒸发钙钛矿太阳能电池和发光二极管中的结晶控制

金属卤化物钙钛矿因其卓越的光电性能，已成为下一代光伏和显示技术的理想候选材料。虽然溶液加工器件的效率已接近其理论极限，但其可扩展性和稳定性仍面临挑战。热蒸发法因其在可扩展性和薄膜均匀性方面的优势，在制备钙钛矿太阳能电池（PSCs）和钙钛矿发光二极管（PeLEDs）方面获得了广泛关注。近年来，热蒸发器件的性能迅速提升，已接近溶液法制备的器件。关键问题在于控制结晶动力学以获得高质量的钙钛矿薄膜。

本文南京工业大学郭庆勋和陈永华等人从视角综述了与热蒸发钙钛矿相关的结晶机制与调控策略。我们重点介绍了顺序蒸发和共蒸发两种主流沉积方法，讨论了薄膜形成机制以及影响薄膜结晶的关键沉积参数。总结了器件性能的最新进展，并概述了持续存在的挑战，以指导未来发展并加速这一前景技术的商业化。

研究亮点：

1. 系统梳理两大主流技术路径：文章清晰对比了共蒸发与顺序蒸发两种热蒸发策略的结晶路径、优缺点及适用场景，为针对不同器件需求（如高效率PSC或大面积PeLED）选择合适工艺提供了理论依据。

2. 深入剖析结晶控制策略：详细总结了通过界面工程、组分设计、后退火优化及添加剂辅助等策略调控结晶过程的方法，特别强调了添加剂（如TPPO）在调控结晶动力学与缺陷原位钝化中的关键作用。

3. 揭示衬底特性的关键影响：系统阐述了衬底的表面能、极性、玻璃化转变温度等性质如何深刻影响气相分子的吸附、迁移、成核与生长动力学，为设计高性能器件所需的最佳界面提供了重要指导。

Crystallization Control in Thermally Evaporated Perovskite Solar Cells and Light-Emitting Diodes

Yutian Xu, Yingdong Xia, Qingxun Guo, and Yonghua Chen

ACS Energy Letters 0, 0, pp

DOI: 10.1021/acsenergylett.5c03255

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.5c03255

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