增材工程已成為提高鈣鈦礦太陽能電池（PSC）性能最有前途的策略之一。在添加劑中，鈣鈦礦納米晶（NC）與鈣鈦礦基體具有相似的化學成分和匹配的晶格結構，可以有效提高PSC的效率和穩定性。然而，相關研究仍然有限，其中大多數集中于涉及溴化物的鈣鈦礦NC，其可能在FAPbI3主體內發生溶解和離子交換，可能導致帶隙擴大。
在這項工作中，蘇州大學Muhan Cao，北京大學Rui Zhu，Qixuan Zhong采用丁胺封端的CsPbI3 NCs（BPNCs）作為PSCs中的添加劑，它可以很好地保持并作為調節鈣鈦礦薄膜結晶和生長的種子。
文章要點
1）所得鈣鈦礦薄膜在不影響帶隙的情況下表現出更大的磁疇尺寸和更少的晶界。此外，BPNC 可以減輕晶格應變并降低有源層內的缺陷密度。
2）包含 BPNC 的 PSC 表現出高達 25.41% 的冠軍功率轉換效率 (PCE)，遠高于控制器件的 22.09% 和油酸/油胺封端的 CsPbI3 NC (PNC) 器件的 23.11%。
這項工作說明了納米種子表面在實現高性能光伏器件中的關鍵作用。
參考文獻
Yiqi Hu, et al, Seed-Mediated Growth for High-Efficiency Perovskite Solar Cells: The Important Role of Seed Surface, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202316154
DOI: 10.1002/anie.202316154
https://doi.org/10.1002/anie.202316154
