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用于高效准二维 Ruddlesden-Popper 锡钙钛矿太阳能电池的拟卤化物阴离子工程
Cell Reports Physical Science ( IF 7.9 ) Pub Date : 2022-09-20 , DOI: 10.1016/j.xcrp.2022.101060 Hao Li , Yuanze Xu , Shripathi Ramakrishnan , Yugang Zhang , Mircea Cotlet , Tony Lou Xu , Qiuming Yu
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更新日期:2022-09-20
Cell Reports Physical Science ( IF 7.9 ) Pub Date : 2022-09-20 , DOI: 10.1016/j.xcrp.2022.101060 Hao Li , Yuanze Xu , Shripathi Ramakrishnan , Yugang Zhang , Mircea Cotlet , Tony Lou Xu , Qiuming Yu
准二维(2D)有机-无机杂化锡钙钛矿已成为薄膜光伏电池中铅基钙钛矿的有希望的替代品,因为它们具有降低的毒性和提高的稳定性。然而,由于不可控的成核和晶体生长过程,不希望的小 n 值二维相和无序的晶体取向极大地限制了准二维钙钛矿太阳能电池 (PSC) 的效率。在这里,我们提出了一种混合拟卤化物阴离子工程方法,使用乙酸根 (Ac - ) 和四氟硼酸根 (BF 4 - ) 阴离子制备准二维 Ruddlesden-Popper 钙钛矿,目标分子式为 PEA 2 FA 4 Sn 5 I 16. 我们发现混合的Ac -和BF 4 -阴离子不仅可以通过有效地破坏PEA + ···PEA +堆积来促进PEA +阳离子在前驱体中的均匀分布,而且还可以通过与未键合的SnI 2配位来延缓结晶过程,从而,显着减少小n值2D相,改善晶体取向,抑制Sn 2+氧化。由此产生的 PSC 表现出高达 9% 的功率转换效率和 400 小时的稳定性。
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