錫基鈣鈦礦太陽能電池（PSC）由于其低毒性，窄帶隙和高載流子遷移率而備受關注。錫基鈣鈦礦是制備高效無鉛鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的有希望材料。然而，具有不利的缺陷和粗糙的形態(tài)的錫基鈣鈦礦膜的不良結晶仍然是實現(xiàn)高功率轉換效率的最大挑戰(zhàn)。為了實現(xiàn)錫基PSC的更高效率和穩(wěn)定性，需要深入了解結晶過程并對其進行精確控制，以進一步提高錫基鈣鈦礦的晶體質(zhì)量。
上海交通大學的韓禮元和楊旭東等人揭示了FASnI3鈣鈦礦薄膜的表面受控生長，然后通過使用定制的五氟苯氧基乙氧基碘化銨（FOEI）降低溶液-空氣表面的表面能來精確控制結晶過程。
 

研究人員揭示了FASnI3鈣鈦礦的結晶受溶液-空氣表面的控制。通過在鈣鈦礦前體溶液中使用五氟苯氧基乙氧基碘化銨（FOEI）作為添加劑，可以降低溶液空氣表面的表面能。
該策略使得FASnI3-FOEI膜具有較低缺陷密度和更長電荷載流子壽命的高度取向和光滑的。錫基PSC的認證效率為10.16％。這項工作提出了一種高效的無鉛PSC的有效策略。