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科學新知: 2021 Nat. Commun. 高效率鈣鈦礦結晶過程解讀!

  Nature Communications (IF 14.919) 在2021年9月刊登慕尼黑工業大學Peter Müller-Buschbaum等人的研究。由於在鈣鈦礦材料形成中會存在複雜的現象,影響加工-結構-功能關係。而甲基銨碘化鉛 (CH3NH3PbI3, MAPI) 薄膜會經過旋塗、抗溶劑滴和膠體前體退火處理。在該過程中形成的瞬態和穩定相的結構、性質,以及通過結合來自掠入射廣角 X 射線散射和原位光致發光的數據,作者對潛在轉變機制提出想法。

  作者有機-無機鈣鈦礦形成的胚胎階段提出詳細見解。透過太陽光模擬器等儀器的實驗,發現轉化過程中的物理化學演變分為四個步驟:i) 多分散 MAPI 納米晶體在抗溶劑液滴上的即時成核,ii) 亞穩態納米晶體通過簇聚結瞬間部分轉化為正交溶劑複合物,iii) 當溶劑從復合物中蒸發時,穩定的溶劑複合物熱分解碘化鉛片段,iv) 薄膜中立方 MAPI 晶體的形成(重結晶)。最終狀態的MAPI在立方對稱中維持穩定並表現出預期的結構和光電特性。

High-efficiency perovskite crystallization processes solar simulator quantum efficiency

使用太陽光模擬器與其它的實驗結果。

High-efficiency perovskite crystallization processes solar simulator quantum efficiency
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本文關鍵字:太陽光模擬器、Solar Simulator、鈣鈦礦、perovskite

原文:https://doi.org/10.1038/s41467-021-25898-5

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