As células solares de perovskita de banda larga mostram grande potencial em aplicações fotovoltaicas internas, no entanto, seu desempenho e estabilidade ainda enfrentam desafios. As perovskitas híbridas bidimensionais/tridimensionais são consideradas uma das estratégias eficazes para melhorar o desempenho geral dos dispositivos de perovskita de banda larga. Este estudo apresenta uma estrutura híbrida bidimensional/tridimensional baseada no íon dimetilenodiamônio (MDA²⁺), visando melhorar o desempenho fotovoltaico das perovskitas de banda larga sob condições de iluminação interna. A pesquisa descobriu que o MDA²⁺ pode interagir com íons de chumbo, iodo e bromo na solução precursora da perovskita, induzindo a formação de uma fase de perovskita quase bidimensional, construindo assim um sistema híbrido bidimensional/tridimensional. Em comparação com a perovskita tridimensional tradicional, essa estrutura híbrida otimiza efetivamente o processo de cristalização do filme de perovskita, promove o transporte de portadores e suprime significativamente a recombinação não radiativa. Com base nessas vantagens, as células solares híbridas bidimensionais/tridimensionais modificadas com MDA²⁺ alcançaram uma melhoria sinérgica na tensão de circuito aberto e no fator de preenchimento, com eficiência interna de conversão fotovoltaica de 43,39%, e apresentaram excelente estabilidade operacional sob condições de operação no ponto de potência máxima contínua. Este estudo não apenas fornece novas ideias para o desenvolvimento de dispositivos fotovoltaicos internos de alto desempenho, mas também demonstra amplas perspectivas para a estratégia híbrida bidimensional/tridimensional na promoção da aplicação prática de dispositivos fotovoltaicos de perovskita.

Perovskita híbrida bidimensional/tridimensional; Íon dimetilenodiamônio (MDA²⁺); Perovskita de banda larga; Fotovoltaico interno; Estabilidade