钙钛矿光伏材料中与退火相关的光产物系统与亚晶构型

【作者】 王树峰；

【机构】 北京大学物理系； 北京大学人工微结构与介观物理国家重点实验室；

【摘要】 钙钛矿光伏材料的优异性能来源于高自由载流子浓度,高迁移率与高传输距离。目前人们认为钙钛矿材料中自由载流子与激子动态共存于材料中。我们最新的研究发现这种普遍接受的模型仅仅在单晶材料与非退火薄膜中才是成立的,而对于广泛应用的、经过退火的甲氨铅碘薄膜,载流子和激子不是简单的共存关系,而是会发生辐射淬灭。这一现象背后的机理来源于退火导致的构型变化,即在薄膜的晶粒中产生了亚晶结构,从而导致载流子与激子的相互关系发生重大变化。理论预测亚晶结构决定了该材料的高载流子浓度等重要属性,因此发现亚晶结构的普遍性对于理解材料高性能的机理是关键一步,并且有助于依据此机理和方法寻找新的高性能钙钛矿光伏材料。更多还原