AFM:n值特异性纳米晶模板实现相纯2D/3D钙钛矿异质结,用于高效稳定太阳能电池

调控2D/3D钙钛矿中的相纯度，对于平衡电荷传输和长期稳定性至关重要。

文章亮点：

1. n值特异性纳米晶模板构建相纯2D/3D异质结通过液相超声剥离相纯2D钙钛矿单晶（n = 1–4）制备胶体纳米晶，并将其作为反溶剂添加剂模板，引导3D钙钛矿晶格匹配外延生长。2D（n = 4）与3D（200）面晶格失配仅0.63%，形成连贯界面，避免了传统方法中多n值混合相问题。

2. 结晶动力学优化，缺陷降低、迁移率提升纳米晶模板提供异质成核位点，使2D（n = 4）/3D薄膜成核提前约1.2 s，快速生长阶段缩短约0.2 s。陷阱密度从3D的3.44 × 10¹⁵ cm⁻³降至n = 4的1.21 × 10¹⁵ cm⁻³；电子迁移率从3.7 × 10⁻³提升至1.0 × 10⁻² cm² V⁻¹ s⁻¹，载流子寿命从477 ns延长至587 ns，非辐射复合被显著抑制。

3. 效率与稳定性双突破：26.48%，T90超1600 h冠军2D（n = 4）/3D器件PCE达26.48%，V_OC为1.19 V，FF为85.66%，对照3D器件为24.66%。未封装器件T90寿命超过1600 h，对照仅约450 h；在75 ± 5% RH、25°C空气中10天仍保持结构稳定，2D n = 4相未发生转变。

K. Guo, Z. Zhang, H. Tang, et al. “ Phase-Pure 2D/3D Perovskite Heterojunctions Enabled by n-Specific Nanocrystal Templates for High-Efficiency and Stable Solar Cells.” Advanced Functional Materials (2026): e78996. 

https://doi.org/10.1002/adfm.78996

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