無機銫鉛三碘化鈣鈦礦在光伏應用中具有巨大潛力。目前,制備高質量的β或γ相CsPbI3薄膜在很大程度上依賴于DMAPbI3(二甲基銨[DMA])或“HPbI3”輔助結晶方法,不幸的是,這會產生DMAPbI3-殘留,并降低光伏性能和穩定性。中國科學院Hu Jinsong開發了一種通用的氫鍵促進DMA提取方法來制備高質量的γ-CsPbI3薄膜。
本文要點:
1) 理論和實驗證據表明,聚丙烯酸(PAA)與DMAPbI3之間形成的氫鍵降低了DMA逸出能壘,這不僅提前了DMAPbI3-的分解過程,而且加速了CsPbI3-的結晶動力學,產生了沒有任何DMAPbI3殘留物痕跡的無針孔CsPbI3膜以及延長的制造濕度(高達80%的相對濕度[RH])和溫度窗口。
2) 由于其具有環境友好的結晶動力學,使得具有無摻雜劑的聚(3-己基噻吩)(P3HT)的CsPbI3太陽能電池具有20.25%的高效率以及優異的濕度和操作穩定性。
Ming-Hua Li et.al Hydrogen-bonding-facilitated dimethylammonium extraction for stable and efficient CsPbI3 solar cells with environmentally benign processing Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.09.009
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.09.009