研究目的
理解MAPbI3钙钛矿的光氧化降解机制，并制定保护策略以提高其在环境条件下的稳定性。
研究成果
MAPbI3的光氧化降解过程包括三个步骤：超氧自由基生成、表面氧化和内部水合。采用FPA进行表面修饰能有效阻隔氧气和水分渗透，从而防止降解并保持光物理特性。该研究为提升钙钛矿太阳能电池的稳定性提供了思路。
研究不足
该研究聚焦于MAPbI3，可能无法推广至其他钙钛矿材料。实验条件受控（如20%湿度、50°C环境），但未充分考虑现实中的变量因素。DFT计算未包含所有相对论效应或缺陷，这些因素可能影响材料降解过程。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用第一性原理密度泛函理论（DFT）计算探究降解机制，并通过稳定性测试进行实验验证。
2：样品选择与数据来源：
制备MAPbI3钙钛矿薄膜，并分别用苄胺（BA）和2-(4-氟苯基)丙-2-胺（FPA）进行改性。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于DFT计算的VASP软件、旋涂仪、加热板、氙灯老化试验箱（光照）及XRD表征仪器；材料包含PbI2、MAI、BA、FPA、DMSO、DMF、氯苯及FTO基底。
4：MAI、BA、FPA、DMSO、DMF、氯苯及FTO基底。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：通过旋涂和退火制备钙钛矿薄膜，经BA或FPA改性后，在可控光照与湿度条件下处理；DFT计算包含结构优化、AIMD模拟及CI-NEB方法。
5：数据分析方法：
基于DFT结果分析能垒与吸附能，结合XRD图谱鉴定降解产物。
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VASP
Vienna Ab initio Simulation Package
Performing density functional theory calculations for structural and electronic analysis.
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Xenon Weather-Ometer
Exposing samples to light for degradation studies.
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X-ray Diffractometer
Characterizing perovskite films and identifying degradation products like PbI2.
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Spin Coater
Coating perovskite solutions onto substrates.
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Hot Plate
Annealing perovskite films.
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PbI2
Sigma-Aldrich
Raw material for synthesizing MAPbI3 perovskite.
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MAI
Xian P-OLED
Raw material for synthesizing MAPbI3 perovskite.
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Benzylamine
BA
TCI
Surface modification agent for perovskite protection.
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2-(4-fluorophenyl)propan-2-amine
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Surface modification agent for perovskite protection.
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Solvent for perovskite solution.
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DMF
Solvent for perovskite solution.
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Chlorobenzene
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