北京大学JEC：中间处理降低钙钛矿制备的湿度敏感性实现稳定的钙钛矿太阳能电池

高效甲脒铅碘（FAPbI₃）基钙钛矿太阳能电池（PSCs）在钙钛矿薄膜的制备过程中通常需要在潮湿空气中进行退火。然而，湿度和相对高温的共同作用往往会导致钙钛矿薄膜中不可控的有害PbI₂相的形成。因此，钙钛矿薄膜的退火过程对环境相对湿度的波动非常敏感。在光照下，多余的PbI₂会分解，加速钙钛矿材料的降解，严重损害PSCs的光稳定性。

本文 北京大学赵丽宸等人 提出了一种中间处理策略，使用邻苯二甲酰甘氨酰氯（PTC）在钙钛矿薄膜形成过程中对湿膜进行处理，以保护多晶钙钛矿薄膜的晶界，有效防止水分引起的钙钛矿降解，从而显著拓宽退火过程的相对湿度窗口。实验结果表明，该策略成功抑制了钙钛矿薄膜晶界和埋入界面处PbI₂的形成，消除了PbI₂诱导的降解途径，显著降低了制备稳定PSCs时对湿度波动的敏感性，确保了更稳定的PSCs制备。

最终，所制备的PSCs实现了26.1%的冠军功率转换效率，并表现出优异的光稳定性。

文章亮点总结

中间处理策略 ：本文提出了一种新的中间处理策略，使用邻苯二甲酰甘氨酰氯（PTC）在钙钛矿薄膜形成过程中对湿膜进行处理，有效保护了钙钛矿薄膜的晶界，防止了水分引起的降解，显著拓宽了退火过程的相对湿度窗口。

1. 抑制PbI₂形成 ：通过PTC处理，成功抑制了钙钛矿薄膜晶界和埋入界面处PbI₂的形成，消除了PbI₂诱导的降解途径，显著提高了钙钛矿太阳能电池的光稳定性。

2. 高效稳定的PSCs ：采用该策略制备的钙钛矿太阳能电池实现了26.1%的冠军功率转换效率，并在1000小时的光照存储后仍保持了88.2%的初始效率，表现出优异的光稳定性和操作耐久性。

Hongyu Xu, Qixuan Zhong, Yongqiang Ji, Qiuyang Li, Haoming Yan, Yu Chen, Rui Zhu, Lichen Zhao,

Reduced humidity sensitivity of the perovskite fabrication via intermediate treatment enabling stable perovskite solar cells,

Journal of Energy Chemistry,

2025,ISSN 2095-4956,

https://doi.org/10.1016/j.jechem.2025.02.014.

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