斯威本科技小大教Adv. Energy. Mater.：光照触收异化卤素钙钛矿钾异化的钝化机制 – 质料牛

发布时间：2025-07-07 03:05:00 来源： 作者：小道传声

【引止】

钾异化是斯威抑制回滞战后退钙钛矿太阳能电池功能晃动性的实用蹊径，但详细的本科钝化机制依然不明白。清晰该物理机制对于进一步后退钙钛矿太阳电池的大教的钝功能战劣化挨算具备尾要意思。

【功能简介】

斯威本科技小大教Centre of Translational Atomaterials的光照钙钛文小明－贾宝华课题组正在Advanced Energy Materials上宣告了题为：“Triggering the Passivation Effect of Potassium Doping in Mixed‐Cation Mixed‐Halide Perovskite by Light Illumination”的文章, DOI: https://doi.org/10.1002/aenm.201901016。文章第一做者为郑飞专士战陈伟健专士，触收通讯做者为贾宝华教授战文小明专士。异化异化操做隐微-时候分讲光谱等多种足艺，卤素料牛 钻研了正在偏偏光映射下，矿钾比对于钾异化战无钾异化的化机异化阳离子钙钛矿的光致收光特色战器件功能，将钾异化钝化太阳能电池的制质载流子动态物理历程妨碍了隐微战可视化。下场批注，斯威偏偏光映射对于触收钾异化的本科钝化效应至关尾要： 正在偏偏光映射的历程中，钾异化的大教的钝钙钛矿收光效力后退、收光寿命删减；散漫扫描透射电子隐微镜图像，光照钙钛 证明了钾异化正在光照触收下正在钙钛矿中组成K-Br类化开物，触收从而消除了界里捉拿缺陷战抑制了离子迁移，从而后退了器件的效力战晃动性，而且可能减小回滞。那项工做提供了对于钾异化，抑制回滞的新不雅见识，并突出了光照对于K⁺异化器件的尾要性。

【图文导读】

图1. 钾异化钙钛矿偏偏光辐照隐微魔难魔难示诡计

图2. 偏偏光辐照下，无钾异化钙钛矿收光削强、收光寿命缩短；有钾异化钙钛矿收光增强，收光寿命删减。

图3. 偏偏光辐照后，钾异化钙钛矿的钾战溴正在钙钛矿中组成相似的空间扩散，而碘元素则无赫然扩散纪律。

图4. 钾异化钙钛矿太阳能电池赫然效力后退，回滞削减至轻忽不计; 光照先后，有出有钾异化的两种钙钛矿的短收光寿命份量赫然不开，那证实光照有助于钾异化钙钛矿的电子提与效力。

图5. 钾异化钙钛矿钝化机制示诡计：无光照－无钾异化，界里缺陷多; 有光照－无钾异化，挪移离子激活，太阳能电池产去世回滞，电子提与效力降降；有光照－有钾异化，组成类KBr，限度挪移离子，钝化界里缺陷，后退电池效力，消除了回滞。

【论断】

钙钛矿薄膜的钾异化，经由历程正在偏偏光光照下，组成为了类KBr的化开物，实用天降降了界里捉拿缺陷稀度并抑制了离子迁移，以贯勾通接钾异化的劣秀钝化下场。 那项工做突出了光辐照对于钾异化的钝化效应的触收做用，以真现具备经暂晃动性的无早滞钙钛矿太阳能电池。 那项工做提供了对于那类机制的深入体味，对于清晰工做道理战改擅基于钙钛矿质料的多种器件的设念至关尾要。

课题组简介

澳小大利亚 斯文本科技小大教 Centre of Translational Atomaterials 先进质料表征课题组 专一于一系列光伏，光催化及光电质料与器件的光物理钻研，组开多种超快光谱-时候分讲光谱-单份子光谱等先进足艺，深入钻研质料中的载流子战离子从飞秒到宏不美不雅时候的动态光物理历程。

课题组网站： http://lnigroup.com.au/index.html

激情亲密悲支有钻研喜爱的教去世减进课题组，分割贾宝华教授（ bjia@swin.edu.au ）与文小明专士（xwen@swin.edu.au）。

课题组相闭文献

（1）The Dominant Energy Transport Pathway in Halide Perovskites: Photon Recycling or Carrier Diffusion?. Advanced Energy Materials(2019): 1900185.

（2）Acoustic-optical phonon up-conversion and hot-phonon bottleneck in lead-halide perovskites，Nature co妹妹unications 8 （2017） 14120

（3）Universal passivation strategy to slot-die printed SnO2 for hysteresis-free efficient flexible perovskite solar module. Nature co妹妹unications1 (2018): 4609.

（4）Consolidation of the optoelectronic properties of CH3NH3PbBr3 perovskite single crystals，Nature co妹妹unications 8 (2017), 590

（5）90 nm-thick graphene metamaterial for strong, extremely broadband absorption of unpolarized light, Nature Photonics13 (2019), 270–276.

本文由斯威本科技小大教的文小明课题组供稿，质料人编纂部编纂。

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