ACS Energy Letter：锡基钙钛矿薄膜制备新型非氧化性溶剂

纳米

2021-02-13

Sn是最有希望实现不含铅卤化物钙钛矿光电器件材料，但是锡基钙钛矿材料通常面临着Sn(II)氧化为Sn(IV)而导致稳定性不足，在近期的相关工作中发现二甲基亚砜（DMSO）作为一种制备钙钛矿薄膜过程中性能最好的溶剂，是导致Sn氧化的主要原因。因此找到更加合适的溶剂将有效的促进Sn基钙钛矿稳定性改善。有鉴于此，那不勒斯费德里克二世大学Antonio Abate等报道了从2000种溶剂的数据库中，鉴定了12种新型溶剂有望用于FASnI₃型钙钛矿薄膜制备过程。

本文要点：

（1）

从三个角度考察适用于FASnI₃钙钛矿薄膜的溶剂：有效的溶解FAI、SnI₂；前驱体溶液的热稳定性；生成钙钛矿相的可行性。通过对三个角度进行考察，找到了可能比DMSO溶剂更好的溶剂体系。

（2）

具体通过DFT计算鉴定了16种非砜类溶剂，同时考察了FAPbI₃的Hansen溶解度参数，计算溶剂和Sn²⁺之间的结合能。为FASnI₃的溶解提供经验和指导，同时指导合适的混合溶剂体系。

参考文献

Diego Di Girolamo, Jorge Pascual, Mahmoud H. Aldamasy, Zafar Iqbal, Guixiang Li, Eros Radicchi, Meng Li, Silver-Hamill Turren-Cruz, Giuseppe Nasti, André Dallmann, Filippo De Angelis, and Antonio Abate*, Solvents for Processing Stable Tin Halide Perovskites, ACS Energy Lett. 2021, 6, 959–968

DOI: 10.1021/acsenergylett.0c02656

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.0c02656