编号：FTJS106629
篇名：水系合成δ相甲脒铅碘钙钛矿粉末
作者：潘逸宁 王镛皓 邓明欣 曾强 李林鸿 廖响 张茗珺 王伟 谢锋 刘芳洋
关键词：perovskite microcrystal powder aqueous synthesis perovskite solar cells
机构：School of Metallurgy and Environment School of Naval Architecture Department of Research and Develop
摘要：近年来,甲脒基钙钛矿太阳能电池的光电转换效率取得了显著进展,其商业化前景日益明朗.随着钙钛矿电池商业化的快速发展,对于环境友好、成本低廉的钙钛矿前驱体的需求不断增长.甲脒铅碘钙钛矿材料遇水易分解,因此传统钙钛矿粉末合成方法依赖于有机溶剂和惰性气氛手套箱,不具备成本优势.在此背景下,本文提出了一种经济高效的水系合成高纯度δ相甲脒铅碘(δ-FAPbI3)粉末的策略.在水溶液中加入过量氢碘酸,碘离子可使不溶性PbI2转化为可溶性[PbI2+n]n-络合物,将FAPbI3的遇水分解转化为溶解,从而使水系合成成为可能.水系合成的甲脒铅碘粉末具有高纯度、低成本优势,可作为钙钛矿薄膜前驱体材料.与以PbI2和FAI的混合物作为前驱体制备的钙钛矿薄膜相比,以水系合成的δ-FAPbI3粉末为前驱体制备的钙钛矿薄膜具有良好的结晶性,降低了缺陷密度,并有效抑制了有害的离子输运和降解过程,从而增强了载流子传输性能和电池稳定性.在环境空气中以合成粉末为前驱体制备的钙钛矿太阳能电池,最高转化效率可达23.24%。
