磷酸酯官能基与共蒸发钙钛矿材料之间界面相互作用的理解与利用
材料科学
2024-05-29 v1 化学物理
摘要
界面工程推动了 p-i-n 型钙钛矿太阳能电池（PSCs）的近期发展，基于自组装单层（SAM-HTL）的孔传输层几乎实现了无损接触，使解决法制备的 PSCs 实现了当今最高的功率转换效率（PCE）。基板界面对于共蒸发 PSCs 的生长和质量尤为关键。然而，由于对共蒸发钙钛矿吸收材料与磷酸酯官能基相互作用的探索不足，采纳 SAM-HTL 用于共蒸发钙钛矿吸收层存在困难。本文阐明了暴露的磷酸酯官能基如何影响共蒸发钙钛矿的初始相和最终bulk晶体结构，以及随之而来的 PCE。所探讨的表面相互作用通过与界面碘的氢键作用中介，导致甲酰胺钙钛矿碘化物的吸附增加，钙钛矿结构出现持久性变化，并稳定bulk -FAPbI3，据推测是由于动力学捕获所致。我们的结果凸显了利用基板增加对共蒸发钙钛矿生长控制的潜力。
引用
@article{arxiv.2405.18338,
title = {Understanding and exploiting interfacial interactions between phosphonic acid functional groups and co-evaporated perovskites},
author = {Thomas Feeney and Julian Petry and Abderrezak Torche and Dirk Hauschild and Benjamin Hacene and Constantin Wansorra and Alexander Diercks and Michelle Ernst and Lothar Weinhardt and Clemens Heske and Ganna Grynova and Ulrich W. Paetzold and Paul Fassl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18338},
year = {2024}
}