陕西师范大学学报(自然科学版)

作者：杨少敏, 武玫孜, 刘治科

单位：陕西师范大学材料科学与工程学院,陕西西安710119

关键词：CsPbX3,钙钛矿太阳电池,前驱体工程,缺陷钝化,光伏性能

基金：国家自然科学基金(62074095),陕西省重点研发计划(2022LL-JB-08)

无机CsPbX3钙钛矿材料由于其优异的光电性能、较宽的可调带隙及简单的制备工艺而得到广泛关注。溶液制备无机CsPbX3钙钛矿结晶速率过快,结晶质量不高,所获得的CsPbX3薄膜体相和表面存在大量的缺陷,严重影响了CsPbX3钙钛矿太阳电池(perovskite solar cells,PSCs)的效率和稳定性,因此需要调控CsPbX3薄膜的结晶过程,钝化其缺陷,以便获得高质量的钙钛矿薄膜和高效、稳定的无机CsPbX3 PSCs。近年来,前驱体工程已被证明是获得高质量钙钛矿薄膜的有效策略。该文对无机CsPbX3钙钛矿晶体结构、光电性能、制备方法及存在问题等方面进行概述,总结并讨论了基于前驱体工程制备高质量无机CsPbX3钙钛矿薄膜的4种主要方法,包括组分优化、添加剂策略、中间相调控、异质结构筑。其中,组分优化能够有效调控结晶速率和结晶路径;添加剂策略实现对不同类型缺陷的钝化;中间相调控是获得优良的表面形貌和高结晶度钙钛矿薄膜的关键策略;异质结构筑是抑制不利非辐射复合,提高钙钛矿稳定性的有效策略。最后,对无机CsPbX3 PSCs研究的发展趋势进行了展望,在未来应该深入探索CsPbX3钙钛矿薄膜结晶机理和缺陷钝化物理机制,以制备高质量钙钛矿薄膜,同时应致力于大面积器件和叠层电池的制备和开发,以实现更高的光电转换效率和商业化应用。

来源：2023年第4期

《陕西师范大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看陕西师范大学学报(自然科学版)杂志2023年第4期