通过调控二维Ruddlesden-Popper钙钛矿形成焓来控制薄膜结构，实现高效稳定的三阳离子钙钛矿太阳能电池

摘要： 将大体积有机阳离子引入金属卤化物钙钛矿形成二维-三维异质结，显著提高了钙钛矿太阳能电池（PSCs）的稳定性。然而这类电池的光电转换效率（PCEs）通?；嵋蛐纬傻亩峁咕哂懈蟮慕榈缦拗啤⒏淼拇?、更高的激子结合能和更低的载流子迁移率而有所牺牲。本研究证明，通过向金属卤化物钙钛矿中引入疏水性多氟代阳离子（CF3CF2CH2NH3+，5F-PA+），可在不损失效率的前提下大幅提升PSCs的环境稳定性。由于多氟代阳离子与钙钛矿形成较大的二维相变焓，此类阳离子会在三维钙钛矿晶界处形成保护层而非生成二维钙钛矿?；?F-PA0.05[Cs0.05(MA0.17FA0.83)0.95]0.95Pb(Br0.17I0.83)3的器件实现了22.86%的显著提升效率（对照组Cs0.05(MA0.17FA0.83)0.95Pb(Br0.17I0.83)3器件为20.69%）。更重要的是，优化后的器件在65±10%相对湿度的环境条件下存放超过3000小时后仍能保持80%的初始效率，这归功于疏水性氟基团的作用。