与基于甲基铵的钙钛矿相比，甲脒三碘化铅 (FAPbI₃) 具有约1.45 eV的最佳带隙和更高的热稳定性，因此对光伏器件具有吸引力。相纯α-FAPbI₃的结晶通常需要150°C的高温热退火，而获得的α-FAPbI₃在室温下是亚稳态的。伦敦玛丽女王大学Tian Du和Joe Briscoe等人报道了气溶胶辅助结晶 (AAC) 将黄色δ-FAPbI₃转化为黑色α-FAPbI₃。

本文要点：

1）该方法在100°C下，仅使用包含碘化铅 (PbI₂) 和甲脒碘化 (FAI) 且不含化学添加剂的前体溶液。与150°C 退火的对应物相比，所获得的α-FAPbI₃表现出显著增强的稳定性，同时提高了薄膜结晶度和光致发光产率。

2）通过使用X射线衍射、X 射线散射和密度泛函理论模拟，研究人员确定了残余拉伸应变的松弛是促进相形成的关键因素，通过较低的退火温度和AAC期间的结晶后晶体生长实现稳定的α-FAPbI₃。

3）这克服了已知会导致α-FAPbI₃亚稳态的应变诱导晶格膨胀。因此，首次报告了纯FAPbI₃ pin太阳能电池，通过低温 (≤ 100°C) AAC 处理，证明与使用150°C退火薄膜制造的器件相比，光电转换效率和操作稳定性都有所提高。

Du, T., Macdonald, T.J., Yang, R.X., Li, M., Jiang, Z., Mohan, L., Xu, W., Su, Z., Gao, X., Whiteley, R., Lin, C.-T., Min, G., Haque, S.A., Durrant, J.R., Persson, K.A., McLachlan, M.A. and Briscoe, J. (2021), Additive-free, Low-temperature Crystallization of Stable α-FAPbI₃ Perovskite. Adv. Mater.. 

https://doi.org/10.1002/adma.202107850

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202107850