FACsPbI₃は,効率的で安定したペロブスキート太陽電池のための連続堆積によるフィルムである

科学分野:

• 材料科学
• 再生可能エネルギー
• 固体化学

背景:

• ペロブスキート太陽電池 (PSC) は有望ですが,相変化により安定性の課題に直面しています.
• FAPbI3をCs (FACsPbI3) と合金すると,相と熱の安定性が向上するが,Csの蓄積は起こる.

研究 の 目的:

• FACsPbI3ペロブスキートフィルムの均一なカチオン分布のための戦略を開発する.
• PSCの運用安定性と電力変換効率 (PCE) を向上させる.

主な方法:

• PbI2の堆積前に制御されたCs源のプレデポジションで δ-フェーズの中間物質が生成される.
• 同型 (h-ペロブスキート) と不同型 (i-ペロブスキート) 装置の製造
• 敷地内の分析のための広角X線散射 (GIWAXS)

主要な成果:

• h-ペロブスキート装置は,i-ペロブスキート装置の22.96%と比較して,より高いPCEを達成しました.
• GIWAXSを操作する際には,h-ペロブスキットの分解速度が遅くなりました.
• i-ペロフスキットは δ 段階の形成とより強い格子収縮を示し,より速い分解を示した.

結論:

• FA と Cs カチオンの均一な垂直分布により,相安定性とデバイスの性能が向上します.
• 開発された方法は,Csの表面蓄積を効果的に軽減し,PSCの運用寿命を改善します.
• このアプローチは,安定して効率的なFACsPbI3ペロブスキート太陽電池への道を示しています.