铅混合卤化物钙钛矿中的电子陷阱与相分离

摘要： 要实现含铅混合卤化物钙钛矿与现有硅技术串联太阳能电池的应用，必须理解驱动卤素偏析的关键因素。我们研究发现，CH3NH3Pb(Br0.5I0.5)3光致发光中观测到的卤素偏析动力学显著受大气环境影响，而采用聚甲基丙烯酸甲酯薄膜封装可使偏析过程完全可逆且重复可控。我们进一步建立了经验模型，直接关联光致发光中观测的卤素偏析量、通过陷阱介导通道复合的载流子比例以及吸收的光子通量。定量分析表明：脉冲光照下，仅调制频率本身对偏析动力学无影响。此外推算得出，实际应用的CH3NH3Pb(Br0.5I0.5)3钙钛矿电池需将陷阱相关的载流子复合速率降至约10^5 s?1量级，才能有效抑制卤素偏析。