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AS | 武汉理工大学王学文:二维钙钛矿中超快光激发诱导非热晶格膨胀

Advanced Portfolio 2025-10-24 07:00
文章摘要
本研究聚焦金属卤化物钙钛矿太阳能电池的光稳定性问题。研究背景显示光照会导致钙钛矿结构变化和性能衰退,现有研究已观察到光致晶格膨胀现象。研究目的在于揭示二维Dion-Jacobson钙钛矿在超快光激发下的结构演化机制。通过含时密度泛函理论计算与实验相结合,发现光激发诱导Pb-I键长增加引发非热晶格膨胀,导致材料带隙增大。这种结构变化改善了晶体结晶度,降低表面缺陷密度,产生表面钝化效应。研究结论表明该效应显著延长载流子寿命,降低载流子复合率,使光伏器件效率从12.43%提升至14.05%,且未封装器件在1600小时后仍保持95%以上初始效率,为钙钛矿性能调控提供了新范式。
AS | 武汉理工大学王学文:二维钙钛矿中超快光激发诱导非热晶格膨胀
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