中南大学杨英&郭学益教授团队：MA+诱导晶格收缩及带隙重整提高钙钛矿光伏稳定性研究

本文研究了混合阳离子钙钛矿FA1-xMAxPbI3的晶体结构、中间相、超快动力学和热分解行为的演变，揭示了MA阳离子对钙钛矿器件在光、热和湿外部因素干扰下稳定性的影响。研究发现，MA阳离子的微量取代降低了甲脒钙钛矿的成核势垒，导致晶格收缩，增强了FA和I之间的氢键相互作用，从而提高了器件的稳定性。通过实验，团队发现MA阳离子含量在20%-30%时，器件的PCE达到最大值~22.8%，且光、热和湿稳定性显著提高。此外，MA阳离子诱导的带隙重整化效应改变了电子能带结构，增加了电子和空穴的有效质量。研究结果为钙钛矿太阳能电池的商业应用提供了理论支持和成分选择参考。