有机-无机混合钙钛矿太阳能电池（PSC）是一种极具潜力的光伏技术，已得到科研工作者的广泛研究，其中钙钛矿膜的取向对功率转换效率（PCE）和稳定性起着至关重要的作用。近日，中国科学院刘生忠、陕西师范大学刘治科报道了稳定24.83%效率钙钛矿太阳能电池的二维籽晶定向工程。
本文要点：
1) 作者开发了一种种子介导方法，即以原位生长一层2D钙钛矿种子，并在其顶部用于外延生长3D钙钛矿，以构建高质量的2D/3D异质结。作者发现外延3D钙钛矿膜具有[112]方向，这不同于具有[001]取向的传统钙钛矿。
2) 定向钙钛矿膜由低缺陷密度、长电荷载流子寿命和良好稳定性的大尺寸晶粒组成，其在PSCs中的效率高达24.83%。此外，该器件在环境、热和连续光均热条件下具有极高的稳定性。该工作为获得具有可调取向的高质量钙钛矿膜提供了一种有效的策略，并同时提高PSC的效率和稳定性。
Wenjing Zhao et.al Orientation Engineering via 2D Seeding for Stable 24.83% Efficiency Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202204260
https://doi.org/10.1002/aenm.202204260
