Advanced Energy Materials:金属卤化物钙钛矿结晶动力学特性的实验及理论研究的系统总结

对于金属卤化物钙钛矿(MHP)而言,其可变的前驱体材料组成往往导致复杂的薄膜结晶过程,从而引起制备的钙钛矿膜的结晶性、形貌、光电性能等的下降,进而对制备高性能钙钛矿器件提出严峻挑战。因此,探索钙钛矿的结晶动力学特性,并针对性地调控其结晶过程是钙钛矿光伏器件领域的一大主攻方向。

华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室薛启帆叶轩立课题组对已报道的MHP的结晶动力学特性,以及结晶特性对MHP薄膜性质的影响机制及相应的调控策略的研究进行了首次全面综述。该综述首先分类介绍了包括理论计算和实验表征在内的常用的结晶动力学特性研究方法。进而,对已报道的各体系钙钛矿的本征结晶动力学特性进行了系统地分类总结。同时,对各种已报道结晶动力学特性的调节方法,即溶液工程,成分工程,界面工程和添加剂钝化法等进行分类论述。此外,针对各体系钙钛矿的结晶动力学特性及调控手段,进行了总结及展望,提出了揭示钙钛矿结晶动力学特性的前景和当前挑战,为制备高性能钙钛矿薄膜提供策略支持。

论文信息:

Metal-Halide Perovskite Crystallization Kinetics: A Review of Experimental and Theoretical Studies

Yue-Min Xie, Qifan Xue*, Hin-Lap Yip*

Advanced Energy Materials

DOI: 10.1002/aenm.202100784