北京
郑州大学张懿强、李鹏伟、宋延林等人开发了一种维度晶种引导策略，用以调控宽禁带钙钛矿的结晶动力学行为与晶格应变状态。该策略将结构差异化的一维、二维低维钙钛矿晶种引入前驱体体系，有效调控薄膜早期成核路径，诱导晶体沿择优取向生长，使薄膜形成可控的面内残余应变。相较于一维晶种，二维(APD)PbI₄晶种可与三维宽禁带钙钛矿晶格产生更强的界面耦合作用，显著提升薄膜结构有序度，构筑更为均匀规整的压残余应变。
晶种诱导的结构优化能够有效钝化缺陷、抑制离子迁移、改善相稳定性，大幅降低非辐射复合损耗，缓解非辐射衰减造成的填充因子损失。基于该改性策略，单结宽禁带钙钛矿太阳能电池实现了20.83%的最优光电转换效率，填充因子高达84.72%。将该方法进一步应用于全钙钛矿叠层太阳能电池后，器件最高光电转换效率可达29.47%，在1倍太阳光强下持续进行900h最大功率点追踪测试后，效率保有率仍达92.4%。该研究证实，低维晶体晶种工程可协同调控卤化物钙钛矿的结晶行为、晶体取向、面内应变与缺陷特性，为制备高效、高稳定的叠层光伏器件提供了优异的调控策略与技术思路。
文献信息
DimensionalSeedEngineeringofStraininWide-BandgapPerovskitesforEfficientandStableTandemSolarCells
TingZhang，JieYu，PengweiLi，ZhipengMiao，YapengShi，PeiwenGu，SihuiPeng，YanlinSong，YiqiangZhang
https://pubs.acs.org/ancac3/article-abstract/doi/10.1021/acsnano.6c07355/5347210/Dimensional-Seed-Engineering-of-Strain-in-Wide?redirectedFrom=fulltext
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