甲脒亚磺酸（FSA）的铅锡混合窄带隙钙钛矿膜的表征
单片全钙钛矿叠层太阳能电池提供了一种提高转换效率的途径，超越了单结电池的限制。将效率、均匀性和稳定性结合在一起是一个重要的优先事项，但在窄带隙混合铅锡钙钛矿子电池中，由于缺陷密度高且易于氧化，因此实现这一目标具有挑战性。还原表面锚定两性离子分子同时提升效率，均匀性和窄带隙子电池稳定性。两性离子抗氧化剂可抑制Sn2+氧化和钝化混合铅锡钙钛矿膜晶粒表面的缺陷，使单结太阳能电池的效率达到21.7%(认证为20.7%)。在1 cm2的全钙钛矿叠层电池中，进一步获得了24.2%的认证效率，在0.049 cm2和12 cm2器件中，实验室测得的转换效率分别为25.6%和21.4%。在环境条件、一个太阳光照下，在器件温度54-60℃下运行500小时后，封装的叠层器件可保持其初始性能的88%。
甲脒亚磺酸（FSA）的铅锡混合窄带隙钙钛矿膜的表征。
a. FSA处理的混合铅锡钙钛矿膜在晶粒表面(包括膜面和晶界)抗氧化和缺陷钝化示意图。A位点代表钙钛矿中的一价阳离子。b. (PbI2 -SnI2)/FSA膜的XRD。垂直虚线表示混合PbI2-SnI2薄膜的衍射峰位置。c. 控制组和FSA钙钛矿膜的XRD。d. 控制组和FSA钙钛矿膜的S 2p XPS光谱。e. 控制组和FSA钙钛矿膜暴露在空气中约10分钟后的Sn 3d5/2 XPS光谱。
纯铅PSCs在效率、稳定性和可扩展性方面同时取得了进步。对于全钙钛矿叠层太阳能电池来说，实现这种结合仍然是一个重要的优先事项，但由于铅锡混合窄带隙子电池的研究中，这一目标的实现受到了限制。混合铅锡钙钛矿中载流子扩散长度已提高到几微米，但其在太阳能电池中的效率仍在或低于~21%0(其理论PCE极限与铅PSCs相当)。混合铅锡钙钛矿的方法必须解决Sn2+氧化的问题，发生在薄膜结晶之前，期间和之后，甚至在低浓度的氧环境下。目前研究了抗氧化添加剂，如SnF2、SnF2-吡嗪配合物和羟基苯磺酸，以降低纯锡和混合铅锡钙钛矿中与Sn2+氧化相关的缺陷密度。例如，锡配比解决了混合Pb锡钙钛矿油墨结晶前的Sn2+氧化问题。近的研究表明，即使在结晶过程中，Sn2+也会被氧化，这是由于在材料加工过程中溶剂的作用。这就要求在混合的Pb-Sn钙钛矿膜的结晶过程中，以及随后的结晶过程中，都要有应对Sn2+氧化的策略。
制造高质量含锡钙钛矿的另一个挑战来自于它们的不均匀形核和快速结晶。这导致了混合的Pb、Sn钙钛矿薄膜中缺陷态密度较高，以及在大衬底上生长时薄膜质量的不均匀性。缺陷晶粒表面易产生陷阱和Sn2+氧化，这不利于混合铅锡PSCs和全钙钛矿叠层的稳定性、效率和规模化。谭海仁教授研究认为，如果在成膜过程中使晶粒表面的缺陷钝化，并使表面锚定的钝化分子强烈还原以抑制Sn2+氧化，则混合的铅锡钙钛矿的质量和稳定性可以同时得到改善。如果还原钝化分子能够调节结晶过程，薄膜的均匀性将得到改善。
聚酰亚胺/钛酸钡复合膜
聚偏氟乙烯-钛酸钡复合材料
聚苯乙烯—钛酸钡复合材料
炭黑/钛酸钡复合颗粒
苯并噁嗪/钛酸钡复合材料
碳/钛酸钡复合陶瓷薄膜
聚酰亚胺/纳米钛酸钡复合薄膜
双马来酰亚胺/钛酸钡复合材料
聚苯乙烯/钛酸钡复合微球
钛酸钡纳米复合材料
纳米钛酸钡和羰基铁/钛酸钡复合材料
磁性离子Fe~(3+)掺杂钛酸钡复合粒子
稀土元素改性钛酸钡基复合陶瓷
Ba(Ti,Zr)O3-BiFeO3复合陶瓷
Sn、Tb复合掺杂钛酸钡陶瓷
钛酸钡(BaTiO3)粉体
钛酸钡基复合材料
钛酸钡压电陶瓷纤维及其复合材料
掺杂钛酸钡的有机金属卤化物钙钛矿薄膜材料
钛酸钡界面修饰层的钙钛矿材料
钙钛矿型钛酸盐材料
Ba(Zr,Ti)O3-BiFeO3复合陶瓷
复合掺杂锆钛酸钡陶瓷介电性三氧化二钆材料
钇掺杂锆钛酸钡陶瓷材料
碱土金属(锶/钡)钛酸盐材料
钛酸钡与铁氧体及其纳米复合颗粒
钛酸钡系钙钛矿结构薄膜
六脚结构钙钛矿钛酸钡单晶纳米颗粒
稀土复合掺杂钛酸钡基纳米介电陶瓷材料
锰掺杂对钛酸钡基半导体材料
复合钙钛矿材料钛酸铋钠-Na0.5Bi0.5TiO3(NBT)
多铁复合材料磁电耦合效应钛酸钡钙钛矿
复合材料钛酸钡镍铁氧体铁
BaTiO_3/NiFe_2O_4复合材料
掺Fe钛酸钡层状复合材料
不同铁掺杂水平的BaTi_(1-Z)Fe_ZO_3与Tb_(1-x)Dy_xFe_(2-y)层状复合材料
Ta~(5+)掺杂的K_(2-x)La_2Ti_(3-x)Ta_xO_(10)(x=0.1-1.0)
钽掺杂对层状钙钛矿镧钛酸钾光催化材料
钙钛矿镧钛酸钾电子材料
巯基苯甲酸(4-MBA)修饰TiO_2致密层的钙钛矿
二氧化钛TiO_2基钙钛矿界面修饰太阳能电池
二氧化锡(SnO_2)薄层钝化TiO_2表面修饰
层状四钛酸钾复合物
双硫腙修饰的三钛酸钠晶须材料
TiO_2修饰钛酸钠纳米管负载Au催化剂
嵌有氧化铁的钛酸钠纳米片电极材料
铋钛酸钠压电陶瓷钙钛矿材料
钛酸钠纳米线表面修饰填充改性钛酸纳米管
纳米管钛酸钠(na2Ti2O4(OH)2)
钙钛矿型钛酸盐-钛酸锶(钡)包裹TiO_2
四氧化三铁/钛酸钠纳米片
钙钛矿型复合氧化物SrTiO3钛酸锶
立方块状钛酸锶及其表面铜离子团簇修饰
镉和铅在金属钛酸材料修饰电极材料
米钛酸锶(SrTiO_3)和离子液体(ILs)复合修饰玻碳电极
ABO3型钙钛矿复合氧化物
稀土元素掺杂钙钛矿型氧化物
钛酸锶(SrTiO3)与钛酸钡(BaTiO3)材料
钙钛矿型钛酸锶纳米粉体
纳米钛酸锶(SrTiO_3)催化剂
表面修饰SrTiO3光催化剂纳米碳管
A、B位共掺杂钛酸锶混合导体材料
掺镁钛酸锶(SrTiO3)陶瓷材料
钛酸锶(SrTiO3)钙钛矿结构金属氧化物
铁酸镧/钛酸锶复合物
SrTiO3和BaTiO3钙钛矿复合氧化物
多晶SrTiO_3钛酸锶材料
稀土离子掺杂钛酸锶(SrTiO3)粉体
N, Er掺杂SrTiO3光催化剂
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LaNiO_3/(Bi4Ti3O12) 酸铋异质薄膜
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La^3+、Nd^3+掺杂Bi4Ti3O12纳米薄膜
层状类钙钛矿材料钛酸铋(Bi4Ti3O12)
钛酸铋基赝钙钛矿结构薄膜
Bi系层状钙钛矿薄膜
层状钙钛矿Bi4Ti3O12(BTO)铁电陶瓷材料
层状、花形和棒状钛酸铋纳米材料
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