方国家等人AM: 23%x效率！揭秘MACl在纯FAPbI3钙钛矿太阳能电池的作用

在目前高效率器件制备过程中，甲基溴化铵/氯化甲基铵（MABr/MACl）或甲基碘化铵（MAI）/MACl的组合是最稳定的添加剂，用于稳定通过连续沉积法制得的纯甲脒基钙钛矿（FAPbI3）。然而，由于添加了溴化物而导致的带隙增大，以及这些添加剂在碘化铅（PbI2）转化中的负面功能仍然值得进一步研究。

鉴于此，武汉大学方国家和Chen Tao等人系统研究了MACl在连续沉积的无Br的FA基钙钛矿中的作用。

研究发现，MACl可以很好地调节PbI2/FAI反应，在室温下调节相变，并调节热退火过程中与中间相关的钙钛矿的结晶和分解。与FAPbI3相比，掺杂MACl的钙钛矿具有出更大的晶粒，更长的载流子寿命和降低的陷阱密度。

因此，所得的太阳能电池获得了23.1％的最佳功率转换效率（PCE），同时稳定输出的效率可达23.0％。另外，在氮气气氛下，未封装的器件在100 mW cm-2（氙灯）的光照下，显示出更高的光稳定性。

Feihong Ye et al. Roles of MACl in Sequentially Deposited Bromine‐Free Perovskite Absorbers for Efficient Solar Cells，AM, 2020 Junjie Ma Cong Chen Haibing Wang Yuhao Xu Shunping Zhang Ti Wang Chen Tao Guojia Fang https://doi.org/10.1002/adma.202007126
       https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202007126