钙钛矿薄膜修复实现光电高效转换- -

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所联合青岛科技大学研究人员揭示了在脂肪胺环境中甲胺和甲脒体系的钙钛矿潜在的化学副反应，并进一步提出氨气用于甲脒基钙钛矿薄膜的后修复的研究成果。

钙钛矿太阳能电池是一种新兴的光伏技术，经过十几年的发展，光电转换效率已与硅电池相当，被认为是目前最具商业化前景的新一代太阳能电池技术。如何便利地大规模制备高质量的钙钛矿薄膜是在商业化过程中面临的挑战之一。

科研人员研究了碘化甲脒在胺类气体环境中存在着加成消除反应(也称为转亚胺反应)、离子交换反应和水解反应等。研究发现，转亚胺反应的主要产物为氨气。因此，选择氨气作为后修复气体可有效避免对材料成分的影响。同时，他们通过对温度和压力的进一步调控实现了甲脒基钙钛矿薄膜的高效修复，提升了薄膜均匀性和一致性。

经该修复技术制备的钙钛矿太阳能电池，实现了最高23.21%的光电转换效率，组件效率超过20%。此项研究构筑了氨类气体后修复钙钛矿薄膜技术的化学基础。此外，该工艺可以与目前商业化的涂布工艺兼容，易于规模化放大，有望加速推动钙钛矿太阳能电池的产业化进程。

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