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smtd.202001147.pdf
图 1. (a) 左图：具有 Pm3m 空间群的 MAPbI 3 立方晶体结构的 3D 视图。MA +（红球）位于立方体的中心，而 Pb 2+（灰球）被八面体中的 I -（紫球）包围。右图：显示 Pm3m 空间群的第一布里渊区 (BZ) 的 3D 视图。Γ 表示 BZ 的原点；X 是 BZ 边界处正方形面的中心；M 是立方体边缘的中心；Rs 是立方体的顶点。[8] (b) 电导率测量装置的示意图。大晶粒薄膜 (c)、小晶粒薄膜 (d) 和单晶 (e) 的温度相关电导率。[10]
一种基于老化治疗的高度再现和高质量钙钛矿膜的实用方法
杂交钙钛矿半导体的溶液加工是制造成本效率电子和光电设备的一种高度有希望的方法。然而，这种方法的挑战在于克服钙钛矿形态的可控性和设备官方的可重复性。在这里，据报道，一种轻松而实用的老化治疗（AT）策略可以调节钙钛矿晶体生长，以产生足够高质量的钙钛矿薄膜，并具有改善的同质性和完整覆盖的形态。与参考相比，所得的AT-FIFM显示出更少的缺陷，更快的电荷载体转移/提取和抑制非辐射重组。AT设备在设备的可重复性，操作稳定性和光伏性能方面取得了明显的改善，平均效率提高了16％。它还证明了AT策略在优化其他钙钛矿组件的膜形态和设备性能方面的可行性和可扩展性
线性共轭四聚体作为表面修饰的层...
表面修饰的层对于钙钛矿太阳能电池的性能和稳定性很重要，但是对表面改性材料的研究仍落后于光伏磁场中的钙钛矿材料。在这项工作中，通过高合成产率的Stille耦合开发了线性共轭的四聚体IDTT4PDI。IDTT4PDI表现出极好的溶解度，热稳定性，合适的Lumo水平（-4.08 eV）和高电子迁移率，这意味着它适合在倒置的钙钛矿太阳能电池中用作表面修饰层。使用IDTT4PDI作为表面修饰的层改善了钙钛矿层和PCBM膜之间的界面接触，减少了陷阱辅助的重组，并提高了电子传输效率。结果，IDTT4PDI-MAPBI 3 PEROVSKITE倒置设备可实现超过20％的效率，该设备远高于控制装置（17％）。这项工作为使用线性二酰亚胺衍生物作为有效的表面修饰材料打开了一个新方向，以实现高效的钙钛矿太阳能电池。
铝掺杂氧化锌薄膜的原子层工程用于高效稳定的钙钛矿太阳能电池
这是一种很有前途的光吸收材料，具有低成本溶液加工、易于制造和优异的光电性能。[1,2] 自从首次报道采用甲基铵碘化铅 (MAPbI 3 ) 的钙钛矿太阳能电池 (PSC) 以来 [3]，它们的小面积电池能量转换效率 (PCE) 现在已超过 25%。[4,5] PSC 的高效率是通过成分工程 [6–8]、表面钝化 [9–13] 和/或使用各种添加剂来调整钙钛矿层来实现的。[14–16] 除了钙钛矿层的组件工程外，人们还致力于开发高效的电荷传输层。[17–21] 特别是，电子传输层 (ETL) 在实现高效稳定的 PSC 中起着重要作用。 [22,23] 到目前为止，二氧化钛 (TiO 2 ) 是 PSC 中广泛应用的电子传输层，但其存在电导率低、表面缺陷密度高的问题。[24] 在替代电子传输层中，氧化锌 (ZnO) 因其高电子迁移率和与钙钛矿材料能级匹配良好而被视为一种方便的候选材料。[25,26] 这
采用一维 MAPbI3 微棒的金属卤化物光电探测器
光电探测器是指能够将入射光转换为电信号的光电子器件，是环境监测、消防和安全、光通信、太空探索和视频成像等多个领域的重要功能元件[1，2]。光电探测器采用了不同类型的半导体材料，例如GaN、InGaAs、Si、ZnO、碳纳米管、共轭聚合物和量子点[3]。基于这些材料的器件需要复杂而昂贵的制造成本和机械刚性。在过去的十年中，金属卤化物钙钛矿材料因其在光伏和光电子器件中的广泛应用而引起了研究人员的极大兴趣[4]。由于其突出的高性能、低成本和溶液可加工性，这类材料已经成为未来大量光伏和光电子器件的潜在候选材料[5]。在众多可用的金属卤化物中，甲基铵碘化铅 (MAPbI 3 ) 已被广泛研究用于光伏和光传感应用 [ 6 ]。事实上，钙钛矿材料在光伏器件中已经实现了显著的效率，但这些太阳能电池
字母 - 半导体组 - 牛津物理
摘要：晶格动力学对于光伏材料性能，控制动态障碍，热载体冷却，电荷载体重组和运输至关重要。软金属 - 甲基钙钛矿表现出特别有趣的动力学，拉曼光谱表现出异常宽阔的低频反应，其起源仍在争论。在这里，我们利用超低频率拉曼和红外Terahertz时域光谱镜来对各种金属壁半导体的振动响应进行系统的检查：FAPBI 3，MAPBI X BR 3-x，3-x，cspbbr 3，cspbbr 3，pbi 2，pbi 2，pbi 2 agbbibr 6，agbibr 6，agbibr 6，agbib 6，cubbi 6，cubi 6，cui 6，and and and and and and and and and and and and and and and and and and and and and。我们排除外部缺陷，八面体倾斜，阳离子孤对和“液体样”玻色子峰，这是辩论中心拉曼峰的原因。相反，我们提出，中央拉曼反应是由拉曼活性，低能声子模式的显着扩展的相互作用而产生的，这些模式被Bose-Einstein统计数据从低频的人群成分强烈扩大。这些发现阐明了在柔软的金属壁式半导体中出现的光伏应用中的光相互作用的复杂性，用于光伏应用。l
铅主导的超精细相互作用影响卤化物钙钛矿中的载流子自旋动力学
其在光伏应用领域的研究引起了人们的兴趣，因为它们的量子效率已经达到了 25.5% [1]，而且还扩展到辐射传感 [2,3] 和各种光电设备。[4–7] 达到高质量 MAPbI 3 、FAPbI 3 和 CsPbI 3 单晶的极限，与 MA、FA 和铯 (Cs) 阳离子混合物的组合结构成为最先进的钙钛矿材料，提高了量子效率并将结构稳定性从几天延长到几个月。[2,8–10] 由于基本物理性质接近其母结构，因此所提出的 FA 0.9 Cs 0.1 PbI 2.8 Br 0.2 可作为铅卤化物钙钛矿类的有效模型系统。与传统的 III-V 和 II-VI 半导体相比，钙钛矿在某种意义上具有反转的能带结构：价带 (VB) 态由 s 轨道形成，而导带 (CB) 态由 p 轨道贡献。强自旋轨道耦合，特别是 Rashba 效应 [11–14] 也会交换电子和空穴的自旋特性。[15,16] 因此，与晶格核的超精细相互作用由空穴而不是电子主导。钙钛矿能带结构为光学跃迁提供了清晰的极化选择规则，因此结合
甲基铵的集体运动 - ...
混合有机无机卤化物钙钛矿因其出色的光电特性和便捷的制造工艺而闻名，使其成为下一代光伏和光电设备的主要候选者。通过在A位置结合较大的有机阳离子，已经开发出一种新型的“ 3D空心钙钛矿”类，表现出增强的稳定性和可调的光电特性。这项研究系统地探讨了{en}mapbi₃薄膜具有不同乙二醇（EN 2+）含量的薄膜的结构，相变和光物理特征。较小极性EN 2+的掺入会扩大钙钛矿单元细胞，延长载体寿命并破坏Ma⁺偶极 - 偶极相互作用，从而降低了四方到四方的骨相变温度。温度依赖性的光致发光研究表明，EN 2+掺入降低了在低温下自捕获激子发射的强度和Stokes变化，这归因于Ma⁺阳离子的集体旋转动力学的减少。这些发现强调了A-位阳离子动力学在调节混合卤化物钙钛矿中调节相位稳定性和激素行为中的关键作用，从而加深了我们对有机阳离子和无机框架之间相互作用的理解，并突出了3D空心perovskites的潜在稳定且可调的光学光合型应用程序的潜力。
CsSnI3 薄膜
与元素的相对挥发性和界面的最终控制无关。在复合氧化物领域，PLD 开辟了需要多个（4-5）个阳离子化学计量转移的高温超导薄膜的道路。[1] 在这里，我们以碘化铯锡（CsSnI 3 ）为例，介绍了 PLD 作为一种独特的全无机卤化物钙钛矿单源真空沉积技术尚未开发但具有巨大潜力的潜力。文献中广泛提出 CsSnI 3 作为典型的混合卤化物太阳能电池吸收剂 CH 3 NH 3 PbI 3 (MAPbI 3 ) 的无铅全无机替代品。由于它们的离子半径相似且 Sn 的毒性较低，用 Sn 替代有毒的 Pb 是一种自然的选择。 [2] 有人提出用 Cs 代替有机阳离子（如 CH 3 NH 3 ）来增强材料的热稳定性。 [3] 虽然 Cs 基卤化物钙钛矿的分解温度高于含有机阳离子的钙钛矿，但 Cs + 阳离子的尺寸是钙钛矿结构稳定性的极限，因此会造成光学活性（黑色）钙钛矿相和非光学活性（黄色）非钙钛矿相之间的相不稳定 [4–6]。在 CsSnI 3 中，这些相可以在室温下共存。因此，全无机钙钛矿中的黑色相稳定性对于确保其在光电器件中的应用至关重要，并且一直是近期研究的主题，重点关注 CsPbI 3 [7,8] 和 CsSnI 3 。 [9]
氧气掺杂三碘二碘乙二醇
尽管取得了显着的进展，但关于MHP的光扣材料和设备属性的典型问题尚未得到充分解决。[13]一个重要的问题是这项工作的中心，它是费米水平（E F）位置在MHP的能量差距中的强烈变化，名义上未含量的MHP据报道表现出从N型到P型的行为。[14–20]，例如，Schulz等。表明，仅通过将基板从TIO 2变为NiO X，可以将三碘铅中的E F（MAPBI 3）移动多达0.7 eV。[17]在Concontast，Zohar等。发现，基于单乙烯的钙钛矿（例如Mapbbr 3和Cspbbr 3）表现出与底物无关的常数E F位置。[18]此外，OLTHOF报告了MHP E F位置与底物工作功能之间的关系，以表现出相当大的散射，超过1 eV。[21]这种相互矛盾的观察结果已暂时归因于薄膜化学计量，样品制备条件和方法以及样品处理的历史（例如，空气暴露）的差异。[22]例如，已经表明，样本工作功能可以受到化学计量组合的强烈影响。[20,21]此外，根据表面状态的存在，表面带弯曲可以进一步使MHP能级的相互作用与底物的关系复杂化。[23]最后，源自样本制备和/或处理的不同环境条件已显示出不一致的行为。[24–32]因此，急需对钙钛矿/底物界面的能级比对机理进行彻底的和系统研究。