不同溶剂诱导的中间相对钙钛矿薄膜结晶的影响

有机-无机杂化钙钛矿(MAPbI3)太阳能电池的光电转化效率增长飞速而被广泛关注。然而由于PbI2的生长速率要快于MAI的生长速率,导致钙钛矿晶体的形貌难以控制。因此,制备MAPbI3过程中统一MAI和PbI2生长速率极为重要。二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基亚砜(DMSO)作为氧给体可与PbI2形成配合物,用来制备致密的钙钛矿薄膜。通过改变前驱体溶液中DMF和DMSO的比例,调控中间相的形成过程实现了对晶体生长速率的调控。此外,DMSO与PbI2的配位能力要强于DMF,并且DMSO更容易与路易斯酸PbI2的S＝O双键发生作用,影响晶体的生长速率。最后,基于最佳浓度的DMSO前驱体溶液制备的钙钛矿薄膜的光伏器件,其光电转化效率可以达到16.41%。