水是材料合成中最可持续、最环保的溶剂。由基于水溶剂前体（Pb（NO₃）₂/H₂O）制备的钙钛矿极具应用前景。不幸的是，Pb（NO₃）₂向钙钛矿的缓慢转化导致了形态缺陷和不完全转化，这严重限制了其光伏性能。近日，陕西师范大学刘生忠、Zhai Peng、Ren Lixia制备了不含卤化物的水性纳米流体（NFs），以通过晶粒细化策略调节钙钛矿的形成动力学。

本文要点：

1) 通过原位UV-Vis吸收/PL测量来检查结晶过程，作者发现，PbI₂的微观结构和阴离子构型在形成动力学中起着关键作用。因此，作者仔细选择具有惰性碳酸盐阴离子（CO₃^2-）的PbCO₃-NFs，以将反应速率提高约30%。

2) 此外，CO₃^2-有效抑制了在纯FA基钙钛矿表面形成FA空位缺陷。该器件由PbCO₃ NFs在完全干燥的空气气氛中制成，平均转化效率（PCE）为23.64%，稳定的PCE为23.95%。而无任何保护的裸器件在连续光照下表现出优异的稳定性。

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Peng Zhai, et.al Performance-limiting Formation Kinetics in Green Water-Processed Perovskite Solar Cells EES 2023

DOI: 10.1039/D2EE03742D

https://doi.org/10.1039/D2EE03742D