钙钛矿薄膜的微观形貌强烈影响电荷载流子的密度,寿命,迁移率和陷阱态的存在,并直接影响光伏性能。成均馆大学Nam-Gyu Park等人报告微皱钙钛矿层,以提高光子传输性能。通过利用温度依赖性的二甲基亚砜与乙醚的混溶性,可以控制钙钛矿薄膜微观皱纹的几何形状。
本文要点:
1)当乙醚温度(TDE)降低时,由于刚性薄膜的粘弹性层的压缩应力松弛而引起明显的皱纹。时间相关的单光子计数表明,山丘位置的载流子寿命比山谷位置更长。与在TDE=30℃下形成的扁平形相比,在TDE=5℃下形成的褶皱形态显示出更高的效率和更好的稳定性。利用界面和添加剂工程将PCE进一步提高到23.02%。这项研究为钙钛矿太阳能电池的晶格应变与载流子特性之间的相关性提供了重要的见解。
Kim, SG., Kim, JH., Ramming, P. et al. How antisolvent miscibility affects perovskite film wrinkling and photovoltaic properties. Nat. Commun. 12, 1554 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-21803-2