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過量的PbI₂是提高鈣鈦礦太陽能電池（PSC）效率的重要成分。然而，PbI₂晶體的隨機聚集嚴重干擾了載流子的傳輸行為，并加速了鈣鈦礦膜的降解。近日，天津大學Liu Hongli提出了一種通過柱狀液晶（T6TE）原位分散過量PbI₂晶體的有效策略。

本文要點：

1) 分子間π–π相互作用誘導的快速自組裝使T6TE能夠在鈣鈦礦中形成具有“邊上”取向的有序柱狀相。柱狀T6TE具有強負靜電勢和高空間位阻的優點，可以有效地分散過量的PbI₂晶體。

2)此外，T6TE顯著阻礙了鈣鈦礦膜的降解和Pb⁰缺陷的形成。T6TE輔助的PSC在混合Cs⁺-FA⁺-MA⁺鈣鈦礦中實現了24.27%的功率轉換效率（PCE）。大面積（1 cm²）器件的PCE達到21.50%。在相對濕度為40-60%的大氣中儲存1500小時后，未封裝器件仍保持初始PCE的≈85%。

參考文獻：

Huayu Bao et.al Columnar Liquid Crystal Enables In-Situ Dispersing of Excess PbI₂ Crystals for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202303166

https://doi.org/10.1002/aenm.202303166