Progresos en la investigación sobre la aplicación de perovskitas bidimensionales en células solares de perovskita

ZHOU Jinpeng ,  

ZHAO Shikai ,  

MIAO Yanqin ,  

GUO Kunpeng ,  

摘要

En los últimos años, las células solares de perovskita metálica haluro tridimensional (3D) se han convertido en un foco de investigación en el campo fotovoltaico debido a su excelente eficiencia de conversión fotoeléctrica. Sin embargo, los materiales perovskita 3D son propensos a la separación de fases, migración iónica y formación de defectos superficiales bajo la influencia de factores externos como la humedad ambiental, el calor y la luz, lo que provoca la falla de la heterounión de interfaz y el deterioro del rendimiento del dispositivo, limitando seriamente la comercialización de las PSCs. Los materiales perovskita bidimensionales (2D) no solo pueden pasivar eficazmente los defectos de los perovskitas 3D, sino que su excelente hidrofobicidad también proporciona una protección ideal para los perovskitas 3D. Por lo tanto, la construcción de estructuras heterogéneas 2D/3D se ha convertido en una de las estrategias efectivas para mejorar simultáneamente la eficiencia y estabilidad de las PSCs. Este artículo revisa sistemáticamente los avances en la investigación de los perovskitas 2D en la mejora del rendimiento de las células solares de perovskita, comenzando con la clasificación de la estructura cristalina de los perovskitas 2D y sus características fotoeléctricas únicas; luego, se enfoca en cuatro dimensiones: cinética y regulación termodinámica de la cristalización, ingeniería de interfaces, ingeniería de aditivos y crecimiento orientado inducido por plantillas, describiendo en detalle el papel de los perovskitas 2D en la mejora de las PSCs 3D. Finalmente, se resumen los desafíos actuales del campo y se vislumbran las direcciones futuras.

关键词

Células solares de perovskita; perovskita 2D; eficiencia de conversión fotoeléctrica; estabilidad

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