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1. Nature Photonics：21.3%的紅色鈣鈦礦LED問世！

鈣鈦礦量子點由于其在可見光譜中的高色純度和顏色可調(diào)性而在發(fā)光器件領(lǐng)域極具應(yīng)用前進。Chiba, T.使用含鹵化物陰離子的烷基銨和芳基銨鹽，對原始CsPbBr₃進行陰離子交換，從而制備得到鈣鈦礦量子點。基于此鈣鈦礦量子點開發(fā)出一種21.3%的紅色鈣鈦礦量子點LED發(fā)光器件。具有烷基碘化銨鹽的量子點基發(fā)光器件表現(xiàn)出21.3％的外量子效率和高色純度，而具有芳基碘化銨鹽的發(fā)光器件顯示出14.1％的外部量子效率。芳基碘化銨鹽交換的量子點表面配體密度較低，增強了器件的工作穩(wěn)定性。

Chiba, T., Hayashi, Y. et al. Anion-exchange red perovskite quantumdots with ammonium iodine salts for highly efficient light-emitting devices. Nat.Photonics 2018.

DOI:10.1038/s41566-018-0260-y.

https://doi.org/10.1038/s41566-018-0260-y

2. Joule：9.41%，錫基鈣鈦礦太陽能電池新記錄！

由于極差的抗氧化性和高密度的Sn空位，錫基鈣鈦礦太陽能電池表現(xiàn)出較差的穩(wěn)定性。寧志軍課題組采用可移除的類鹵素NH₄SCN作為結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)劑來生長2D-3D結(jié)構(gòu)的錫基鈣鈦礦膜。由2D PEA₂SnI₄作為表面層的平行生長，該層結(jié)構(gòu)顯著地增強電池的空氣穩(wěn)定性。組裝的電池效率可達9.41％。600小時測試后，性能仍保持初始值的90％。

Wang, F. et al. 2D-Quasi-2D-3D Hierarchy Structurefor Tin Perovskite Solar Cells with Enhanced Efficiency and Stability. Joule

Doi:https://doi.org/10.1016/j.joule.2018.09.012.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435118304501

3. JACS：壓力誘導(dǎo)甲脒碘化鈣鈦礦的相變

Jiang, S.等人采用原位同步輻射X射線衍射和激光光致發(fā)光方法，并結(jié)合壓力誘導(dǎo)，測試甲脒基鈣鈦礦FAPbI₃的結(jié)構(gòu)演變。在小于0.1 GPa的壓力下，立方α- FAPbI₃（Pm-3m）部分并且不可逆地轉(zhuǎn)變成六方δ-FAPbI₃（P63mc）。在達到6.59 GPa時，α- FAPbI₃的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變按照Pm-3m→P4 / mbm→Im-3→部分非晶態(tài)的順序進行壓縮。而δ相在1.26和1.73 GPa之間轉(zhuǎn)換為斜方晶系Cmc2₁結(jié)構(gòu)。

Jiang S, et al. Phase Transitions of Formamidinium Lead Iodide Perovskite under Pressure[J]. Journal of the American Chemical Society, 2018.

DOI: 10.1021/jacs.8b09316

https://doi.org/10.1021/jacs.8b09316

4.AM：二維混合鈣鈦礦晶體的表面效應(yīng)

Ho, K.-T.等人研究2D混合鈣鈦礦的分層的表面效果，即機械剝落前后的鈣鈦礦的粗糙度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)光滑的二維鈣鈦礦對環(huán)境水分的敏感性較低，并且顯著低暗電流，比粗糙的鈣鈦礦強23.6倍。在粗糙的鈣鈦礦上證明了光滑的鈣鈦礦具有優(yōu)異的水分穩(wěn)定性。另外，乙醇胺用作2D層狀鈣鈦礦的有機連接劑，進一步提高水分穩(wěn)定性。這項工作揭示了二維鈣鈦礦晶體的表面條件對其水分穩(wěn)定性的影響和光電特性，這對設(shè)計基于混合鈣鈦礦晶體的實用光電器件來說是至關(guān)重要。

Ho K, et al. Surface Effect on 2D Hybrid Perovskite Crystals: Perovskites Using an Ethanolamine Organic Layer as an Example[J]. Advanced Materials, 2018.

DOI: 10.1002/adma.201804372

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201804372

5. Nano Lett.：表面氧鈍化增強鈣鈦礦的發(fā)光

表面環(huán)境在半導(dǎo)體材料的光學(xué)性能中起重要作用。作為新型半導(dǎo)體，新興的金屬鹵化物鈣鈦礦有望用于下一代光電器件。楊培東課題組發(fā)現(xiàn)，表面氧鈍化可以鈣鈦礦的發(fā)光效率。隨著鈣鈦礦尺寸減小到納米尺度，外量子效率從<0.02％到超過12％，增強了三個數(shù)量級。隨著自發(fā)載流子復(fù)合壽命約四倍的增長，研究表明氧氣暴露增強光發(fā)射是通過減少非輻射復(fù)合來實現(xiàn)的。

Lu D, et al. Giant light-emission enhancement in leadhalide perovskites by surface oxygen passivation[J]. Nano Letters, 2018.

DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b02887

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.8b02887

6. EES：鹵化金剛烷銨提高鈣鈦礦太陽能電池性能

鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的效率目前受到非輻射復(fù)合損失的限制。一個潛在的損失通道是鈣鈦礦層與空穴傳輸層（HTL）的界面處復(fù)合。 Michael Gr?tzel課題組首次開發(fā)出金剛烷基銨鹵化物（ADAHX，X = Cl^-，Br^-，I^-），并可以與鈣鈦礦表面相互作用。因此，ADAHI在加入HTL時會減少非輻射復(fù)合，從而提高PSC光電壓，平均值為1.185 V，效率高達22％。相對于帶隙，損耗的最低值僅為365 mV，超過了最高效的硅太陽能電池。采用ADAHI改性HTL的器件在500小時內(nèi)表現(xiàn)出優(yōu)異的工作穩(wěn)定性。

Tavakoli M M, et al. Addition of Adamanty lammonium Iodideto Hole Transport Layers Enables Highly Efficient and Electroluminescent Perovskite Solar Cells[J]. Energy & Environmental Science, 2018.

DOI: 10.1039/C8EE02404A

http://dx.doi.org/10.1039/C8EE02404A

7. EES：富勒烯衍生物錨定SnO₂提高鈣鈦礦太陽能電池的性能

北京大學(xué)聯(lián)合多家研究機構(gòu)采用一種富勒烯衍生物（C9）用于錨定在SnO₂電子傳輸層的表面（ETL）。C9 改性層可以有效地鈍化SnO₂表面的氧空位等相關(guān)缺陷，并抑制電荷復(fù)合。C9改性層增強光生載流子的提取和電子親和力。同時，C9可以增大的鈣鈦礦的晶粒尺寸，減少的晶界和改善其結(jié)晶度。基于C9改性的SnO₂的鈦礦太陽能電池的效率高達21.3％。

Liu K, et al. Fullerene derivative anchored SnO₂ for high-performance perovskite solar cells[J]. Energy& Environmental Science, 2018.

DOI: 10.1039/C8EE02172D

http://dx.doi.org/10.1039/C8EE02172D

8. EES：2.3V電壓的雙結(jié)鈣鈦礦太陽能電池

ávila, J.等人報道一種光學(xué)優(yōu)化的雙結(jié)CH₃NH₃PbI₃-CH₃NH₃PbI₃串聯(lián)鈣鈦礦太陽能電池，其匹配的短路電流最大化，同時寄生吸收最小化。真空沉積的方案實現(xiàn)堆疊的設(shè)計，并確保能級匹配度高和電荷復(fù)合小。優(yōu)化的疊層器件的開路電壓高達2.30 V。此外，這種串聯(lián)太陽能電池的效率大于18％，高于單個子電池的效率。低光電流值可以減少串聯(lián)電阻的損耗，這為實現(xiàn)高效大面積的模塊打開一扇大門。

ávila J, et al. High voltage vacuum-deposited CH₃NH₃PbI₃-CH₃NH₃PbI₃ tandemsolar cells[J]. Energy & Environmental Science, 2018.

DOI: 10.1039/C8EE01936C

http://dx.doi.org/10.1039/C8EE01936C

9. ACS Energy Lett.：卷對卷大規(guī)模印刷鈦礦太陽能電池

美國國家可再生能源實驗室開發(fā)出可印刷、高度結(jié)晶和單軸取向的光滑鈣鈦礦薄膜。在室溫下，鈣鈦礦薄膜顯示98％的相對結(jié)晶度。刮涂得到的鈣鈦礦太陽能電池的效率高達19.6％；狹縫涂覆制備的電池效率為17.3％；卷對卷制備的柔性電池效率為14.1％。該印刷方法可應(yīng)用于各種鈣鈦礦組合物，并為卷對卷印刷高效鈣鈦礦-鈣鈦礦串聯(lián)電池提供一條行之有效的路徑。

Dou B, et al. Roll-to-Roll Printing of Perovskite Solar Cells[J]. ACS Energy Letters, 2018.

DOI: 10.1021/acsenergylett.8b01556

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.8b01556