本文转载自“京津冀国家技术创新中心”微信公众号

编者按

近日，京津冀国家技术创新中心学术合伙人、“面向光伏领域的高稳定性叠层钙钛矿太阳能电池技术”项目负责人、北京大学周欢萍教授及其团队在国际著名学术期刊Advanced Materials杂志发表准二维钙钛矿中通过间隔阳离子的共组装实现均匀相分布制备高效发光二极管的研究成果，通过原位吸光光谱研究了Q-2D钙钛矿的结晶动力学，首次发现多相分布由成核阶段间隔阳离子的排列而非扩散控制，与其组装能力相关，由分子构型决定。揭示了间隔阳离子的排列是决定准二维钛矿结晶动力学的关键因素，为准二维钙钛矿的分子设计和相调制提供进一步指导。

准二维钛矿是应用于发光二极管的有前途的候选材料。然而，需要对结晶动力学进行精细控制，以抑制严重的相分离和宽相分布。鉴于此，2023年6月13日北大周欢萍团队于AM刊发准二维钙钛矿中通过间隔阳离子的共组装实现均匀相分布制备高效发光二极管的研究成果，通过原位吸收光谱研究了准二维钙钛矿的结晶动力学，并首次发现多相分布受成核阶段间隔阳离子的排列而非扩散控制，这与其组装能力相关，由分子构型决定。通过结合具有不同构型特征的共阳离子来构想一种“共组装”策略，其中大体积阳离子会干扰细长阳离子和溴化铅片之间的组装，从而有助于均匀发射相和有效钝化。相应地，在基于苯乙基铵(PEA+)的准二维钙钛矿(<n>=3)中，通过结合共阳离子三苯甲烷铵(TPMA+)实现均匀相分布，TPMA+的分支末端抑制阳离子组装成低n相，并提供足够的阳离子作为钝化配体。因此，该LED器件的冠军外量子效率达到了23.9%，是绿光准二维钙钛矿LED中性能最高的。这项工作揭示了间隔阳离子的排列是决定准二维钛矿结晶动力学的关键因素，为准二维钙钛矿的分子设计和相调制提供了进一步的指导。

原文：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202302711

内容来源于“钙钛矿太阳能电池”微信公众号