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由于對(duì)鈣鈦礦太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化的興趣,迫切需要在環(huán)境大氣下制備它們,而不僅限于低相對(duì)濕度 (RH) 條件。但是甲脒鈣鈦礦α-黑色相在室溫下不穩(wěn)定,在環(huán)境中難以穩(wěn)定存在。鑒于此,2021年9月13日西班牙海梅一世大學(xué)Sofia Masi&Iván Mora-Seró團(tuán)隊(duì)于ACS Energy Letters刊發(fā)通過空氣制備提高純甲脒鈣鈦礦太陽能電池的長期穩(wěn)定性的研究成果。在這項(xiàng)工作中,研究表明純甲脒鈦礦太陽能電池在環(huán)境空氣下制備時(shí),與在氮?dú)庀轮苽涞募纂哜}鈦礦太陽能電池相比,器件的長期穩(wěn)定性顯著提高,兩者均由 N-甲基吡咯烷酮 (NMP) 制成。如果將 PbS 量子點(diǎn) (QD) 作為添加劑引入空氣制備器件中,T80 參數(shù),即效率下降到初始值 80% 的時(shí)間,從 21天(在氮?dú)猸h(huán)境中)到 112 天(在環(huán)境中)增加到 145 天。此外,通過添加MACl,功率轉(zhuǎn)換效率 (PCE) 達(dá)到 19.4%,器件能維持100%初始性能至少53天。僅在環(huán)境條件下制備的甲脒鈣鈦礦薄膜中存在 Pb-O 鍵會(huì)阻止甲脒鈣鈦礦α相到δ相的轉(zhuǎn)變。因此,這些結(jié)果為穩(wěn)定環(huán)境空氣中鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化的新策略開辟了道路。


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