低维Ruddlesden-Popper（LDRP）钙钛矿是太阳能研究的当前研究热点，因为研究人员试图从中制造稳定的光伏器件。然而，较差的激子解离和不充分快速的电荷转移减慢了器件中的电荷提取，导致性能较差。宋延林联合邢贵川团队采用1,4-丁二胺（BEA）制备的低维钙钛矿，提高电荷的提取效率。研究表明，这些层状钙钛矿是通过层间空间（B-ACI）中的二铵（BEA2+）和单铵（MA +）阳离子的交替排序形成的，具有式（BEA）0.5MAnPbnI3n+1。与典型的LDRP对应物相比，这些B-ACI钙钛矿具有更宽的光吸收窗口和更低的激子结合能，具有更稳定的层状钙钛矿结构。此外，超快瞬态吸收表明B-ACI钙钛矿表现出窄的量子阱宽度分布，产生无障碍和平衡的载流子传输路径，增强的载流子扩散（电子和空穴）长度超过350 nm。结合BEA配体的钙钛矿太阳能电池对于（BEA）0.5MA3Pb3I10实现了14.86％的记录效率，对于（BEA）0.5Cs0.15（FA0.83MA0.17）2.85Pb3（I0.83Br0.17）10实现了17.39％的记录效率，且无回滞。此外，在储存2400 h后，三阳离子B-ACI器件可以保持其初始效率的90％以上，并且在光照下超过500h没有明显地降解。
Li, P., Liang, C., Liu, X.‐L., Li, F., Zhang, Y., Liu, X.‐T., Gu, H., Hu, X., Xing, G., Tao, X., Song, Y., Low‐Dimensional Perovskites with Diammonium and Monoammonium Alternant Cations for High‐Performance Photovoltaics. Adv. Mater. 2019, 1901966.
https://doi.org/10.1002/adma.201901966
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201901966
