Nature.com غا كىرگىنىڭىزگە رەھمەت. سىز ئىشلىتىۋاتقان تور كۆرگۈچنىڭ نەشرىدە CSS قوللاش چەكلىك. ئەڭ ياخشى نەتىجىگە ئېرىشىش ئۈچۈن، تور كۆرگۈچنىڭ يېڭى نەشرىنى ئىشلىتىشىڭىزنى (ياكى Internet Explorer دا ماسلىشىشچانلىق ھالىتىنى ئېتىۋېتىشىڭىزنى) تەۋسىيە قىلىمىز. بۇ ئارىلىقتا، داۋاملىق قوللاشنى كاپالەتلەندۈرۈش ئۈچۈن، تور بېكەتنى ئۇسلۇبسىز ياكى JavaScriptسىز كۆرسىتىۋاتىمىز.
نۇقسانلىق پاسسىۋاتسىيە قوغۇشۇن ئۈچ يودىد پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىنى ياخشىلاش ئۈچۈن كەڭ قوللىنىلىپ كەلدى، ئەمما ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ α-باس مۇقىملىقىغا بولغان تەسىرى يەنىلا ئېنىق ئەمەس؛ بۇ يەردە، زىچلىق فۇنكسىيە نەزەرىيەسىنى ئىشلىتىپ، بىز تۇنجى قېتىم فورمامىدىن قوغۇشۇن ئۈچ يودىد پېروۋىسكىتنىڭ α-باستىن δ-باسقىچە بولغان پارچىلىنىش يولىنى ئېنىقلىدۇق ۋە ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ باسقۇچ ئۆزگىرىش ئېنېرگىيە توسۇقىغا بولغان تەسىرىنى تەتقىق قىلدۇق. سىمۇلياتسىيە نەتىجىلىرى يود بوش جايلىرىنىڭ پارچىلىنىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشىنىڭ ئەڭ ئېھتىماللىقى يۇقىرى ئىكەنلىكىنى مۆلچەرلىدى، چۈنكى ئۇلار α-δ باسقۇچ ئۆزگىرىشىنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ ۋە پېروۋىسكىت يۈزىدە شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى ئەڭ تۆۋەن. پېروۋىسكىت يۈزىگە سۇدا ئېرىمەيدىغان قوغۇشۇن ئوكسالاتنىڭ زىچ قەۋىتىنى كىرگۈزۈش α-باسنىڭ پارچىلىنىشىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە توسۇپ، يودنىڭ كۆچۈشى ۋە ئۇچۇپ كېتىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، بۇ ئىستراتېگىيە يۈز ئارا رادىئاتسىيەسىز قايتا بىرىكمە ھاسىل قىلىشنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ ۋە قۇياش باتارېيەسىنىڭ ئۈنۈمىنى %25.39 كە يەتكۈزىدۇ (24.92% گۇۋاھنامە بېرىلگەن). بۇ ئۈسكۈنە 1.5 گراملىق ھاۋا رادىئاتسىيەسى ئاستىدا ئەڭ يۇقىرى قۇۋۋەتتە 550 سائەت ئىشلىگەندىن كېيىنمۇ ئەسلىدىكى %92 ئۈنۈمىنى ساقلاپ قالالايدۇ.
پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسى (PSC) نىڭ توك ئايلاندۇرۇش ئۈنۈمى (PCE) رېكورت ياراتقان %26 كە يەتتى1. 2015-يىلدىن بۇيان، زامانىۋى PSC لار فورمامىدىن تىرىيودىد پېروۋىسكىت (FAPbI3) نىڭ ئىسسىقلىق مۇقىملىقى ۋە Shockley-Keisser چەكلىمىسى 2،3،4 كە يېقىن ئەۋزەل بەلۋاغ بوشلۇقى سەۋەبىدىن نۇر سۈمۈرگۈچ قەۋەت سۈپىتىدە ئۇنى ئەۋزەل كۆرىدۇ. ئەپسۇسكى، FAPbI3 پەردىلىرى ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا تېرمودىنامىكىلىق جەھەتتىن قارا α باسقۇچىدىن سېرىق پېروۋىسكىت بولمىغان δ باسقۇچىغا ئۆتىدۇ5،6. دېلتا باسقۇچىنىڭ شەكىللىنىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىش ئۈچۈن، ھەر خىل مۇرەككەپ پېروۋىسكىت تەركىبلىرى ئىجاد قىلىندى. بۇ مەسىلىنى ھەل قىلىشنىڭ ئەڭ كۆپ ئۇچرايدىغان ئۇسۇلى FAPbI3 نى مېتىل ئاممونىي (MA+)، سېزىي (Cs+) ۋە برومىد (Br-) ئىئونلىرىنىڭ بىرىكمىسى بىلەن ئارىلاشتۇرۇش7،8،9. قانداقلا بولمىسۇن، ئارىلاشما پېروۋىسكىتلار بەلۋاغ بوشلۇقىنىڭ كېڭىيىشى ۋە فوتوئىندۇكسىيەلىك باسقۇچ ئايرىلىشىدىن ئازابلىنىدۇ، بۇلار PSC لارنىڭ ئىقتىدارى ۋە مەشغۇلات مۇقىملىقىغا تەسىر كۆرسىتىدۇ10،11،12.
يېقىنقى تەتقىقاتلار شۇنى كۆرسەتتىكى، ھېچقانداق قوشۇمچە ماددىلار قوشۇلمىغان ساپ يەككە كىرىستاللىق FAPbI3 نىڭ كىرىستاللىقىنىڭ ئەلالىقى ۋە كەمچىلىكىنىڭ تۆۋەنلىكى سەۋەبىدىن ئەلا مۇقىملىققا ئىگە13،14. شۇڭا، كۆپ مىقداردىكى FAPbI3 نىڭ كىرىستاللىقىنى ئاشۇرۇش ئارقىلىق كەمچىلىكلەرنى ئازايتىش ئۈنۈملۈك ۋە مۇقىم PSC لارغا ئېرىشىشنىڭ مۇھىم ئىستراتېگىيەسى2،15. قانداقلا بولمىسۇن، FAPbI3 PSC نىڭ ئىشلىتىلىشى جەريانىدا، خالىمىغان سېرىق ئالتە تەرەپلىك پېروۋىسكىتسىز δ باسقۇچىغا پارچىلىنىش يەنىلا يۈز بېرىشى مۇمكىن16. بۇ جەريان ئادەتتە نۇرغۇن كەمچىلىك رايونلىرىنىڭ مەۋجۇتلۇقى سەۋەبىدىن سۇ، ئىسسىقلىق ۋە نۇرغا تېخىمۇ سەزگۈر يۈزلەر ۋە دانچە چېگرالىرىدىن باشلىنىدۇ17. شۇڭا، FAPbI318 نىڭ قارا باسقۇچىنى مۇقىملاشتۇرۇش ئۈچۈن يۈزە/دانچە پاسسىۋاتسىيەسى زۆرۈر. تۆۋەن ئۆلچەملىك پېروۋىسكىتلار، كىسلاتالىق ئاساسلىق لېۋىس مولېكۇلاسى ۋە ئاممونىي گالىد تۇزلىرىنى كىرگۈزۈش قاتارلىق نۇرغۇن كەمچىلىك پاسسىۋاتسىيە ئىستراتېگىيەلىرى فورمامىدىن PSC لاردا زور ئىلگىرىلەشلەرنى قولغا كەلتۈردى19،20،21،22. بۈگۈنگە قەدەر، دېگۈدەك بارلىق تەتقىقاتلار قۇياش باتارېيەسىدىكى توشۇغۇچى رېكومبىناسىيەسى، دىففۇزىيە ئۇزۇنلۇقى ۋە بەلۋاغ قۇرۇلمىسى قاتارلىق ئوپتوئېلېكترونلۇق خۇسۇسىيەتلەرنى بەلگىلەشتىكى ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ رولىغا مەركەزلەشكەن22،23،24. مەسىلەن، زىچلىق فۇنكسىيە نەزەرىيەسى (DFT) ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى ۋە تۇتۇۋېلىش ئېنېرگىيە سەۋىيەسىنى نەزەرىيە جەھەتتىن مۆلچەرلەش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ، بۇ ئەمەلىي پاسسىۋاتسىيە لايىھىسىگە يېتەكچىلىك قىلىشتا كەڭ قوللىنىلىدۇ20،25،26. نۇقسانلارنىڭ سانى ئازىيىشىغا ئەگىشىپ، ئۈسكۈنىنىڭ مۇقىملىقى ئادەتتە ياخشىلىنىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، فورمامىدىن PSC لاردا، ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ باسقۇچ مۇقىملىقى ۋە فوتوئېلېكترلىق خۇسۇسىيەتلەرگە تەسىر كۆرسىتىش مېخانىزمى پۈتۈنلەي ئوخشىماسلىقى كېرەك. بىزنىڭ بىلىشىمىزچە، نۇقسانلارنىڭ كۇب شەكىللىك ئالتە تەرەپلىك (α-δ) باسقۇچ ئۆزگىرىشىنى قانداق قوزغىتىدىغانلىقى ۋە يۈزە پاسسىۋاتسىيەنىڭ α-FAPbI3 پېروۋىسكىتنىڭ باسقۇچ مۇقىملىقىغا بولغان رولى توغرىسىدىكى ئاساسىي چۈشەنچە يەنىلا يېتەرلىك ئەمەس.
بۇ يەردە، بىز FAPbI3 پېروۋىسكىتىنىڭ قارا α-فازىدىن سېرىق δ-فازىغا پارچىلىنىش يولىنى ۋە DFT ئارقىلىق α-δ-فازىغا ئۆتۈشنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقىغا ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ تەسىرىنى ئاشكارىلايمىز. پىلاستىنكا ياساش ۋە ئۈسكۈنە ئىشلىتىش جەريانىدا ئاسانلا پەيدا بولىدىغان I بوش ئورۇنلىرىنىڭ α-δ باسقۇچلۇق ئۆزگىرىشنى باشلىشى ئېھتىماللىقى ئەڭ يۇقىرى دەپ مۆلچەرلەنمەكتە. شۇڭا، بىز ئورنىدا رېئاكسىيە ئارقىلىق FAPbI3 نىڭ ئۈستىگە سۇدا ئېرىمەيدىغان ۋە خىمىيىلىك جەھەتتىن مۇقىم زىچ قوغۇشۇن ئوكسالات قەۋىتى (PbC2O4) نى كىرگۈزدۇق. قوغۇشۇن ئوكسالات يۈزى (LOS) I بوش ئورۇنلىرىنىڭ شەكىللىنىشىنى توسىدۇ ۋە ئىسسىقلىق، يورۇقلۇق ۋە ئېلېكتر مەيدانى تەرىپىدىن قوزغىتىلغاندا I ئىئونلىرىنىڭ يۆتكىلىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ. نەتىجىدە ھاسىل بولغان LOS يۈز ئارا رادىئاتسىيەسىز قايتا بىرىكمە ھاسىل قىلىشنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ ۋە FAPbI3 PSC ئۈنۈمىنى %25.39 گىچە ئۆستۈرىدۇ (%24.92 كە گۇۋاھنامە بېرىلگەن). ئورالمىغان LOS ئۈسكۈنىسى ئەڭ يۇقىرى قۇۋۋەت نۇقتىسىدا (MPP) 550 سائەتتىن ئارتۇق 1.5 گرام رادىئاتسىيەلىك ھاۋا ماسسىسى (AM) بىلەن ئىشلىگەندىن كېيىن، ئەسلىدىكى ئۈنۈمىنىڭ %92 نى ساقلاپ قالدى.
بىز ئالدى بىلەن FAPbI3 پېروۋىسكىتىنىڭ α باسقۇچىدىن δ باسقۇچىغا ئۆتۈش يولىنى تېپىش ئۈچۈن ab initio ھېسابلاشلىرىنى ئېلىپ باردۇق. تەپسىلىي باسقۇچ ئۆزگەرتىش جەريانى ئارقىلىق، FAPbI3 نىڭ كۇب α باسقۇچىدىكى ئۈچ ئۆلچەملىك بۇلۇڭ ئورتاقلىشىش [PbI6] سەككىز تەرەپلىكتىن FAPbI3 نىڭ ئالتە تەرەپلىك δ باسقۇچىدىكى بىر ئۆلچەملىك قىر ئورتاقلىشىش [PbI6] سەككىز تەرەپلىككە ئۆزگىرىش ئەمەلگە ئاشۇرۇلدى. 9 نى بۇزۇش. Pb-I بىرىنچى قەدەمدە (Int-1) باغلىنىش ھاسىل قىلىدۇ، ۋە ئۇنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقى 0.62 eV/ھۈجەيرىگە يېتىدۇ، بۇ رەسىم 1a دا كۆرسىتىلگەندەك. سەككىز تەرەپلىك [0\(\bar{1}\)1] يۆنىلىشىگە يۆتكىلىپ، ئالتە تەرەپلىك قىسقا زەنجىر 1×1 دىن 1×3، 1×4 گىچە كېڭىيىدۇ ۋە ئاخىرىدا δ باسقۇچىغا كىرىدۇ. پۈتۈن يولنىڭ يۆنىلىش نىسبىتى (011)α//(001)δ + [100]α//[100]δ. ئېنېرگىيە تەقسىمات دىئاگراممىسىدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى، كېيىنكى باسقۇچلاردا FAPbI3 نىڭ δ باسقۇچى يادرولانغاندىن كېيىن، ئېنېرگىيە توسۇقى α باسقۇچ ئۆتكۈنچىدىن تۆۋەن بولىدۇ، بۇ دېگەنلىك باسقۇچ ئۆتكۈنچىنىڭ تېزلىشىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئېنىقكى، ئەگەر α باسقۇچ پارچىلىنىشىنى باستۇرماقچى بولساق، باسقۇچ ئۆتكۈنچىنى كونترول قىلىشنىڭ تۇنجى قەدىمى ئىنتايىن مۇھىم.
a سولدىن ئوڭغا قاراپ باسقۇچ ئۆزگەرتىش جەريانى – قارا FAPbI3 باسقۇچى (α-باسقۇچ)، بىرىنچى Pb-I باغلىنىش پارچىلىنىشى (Int-1) ۋە ئۇنىڭدىن كېيىنكى Pb-I باغلىنىش پارچىلىنىشى (Int-2، Int -3 ۋە Int -4) ۋە سېرىق باسقۇچ FAPbI3 (دېلتا باسقۇچ). b ھەر خىل ئىچكى نۇقتا كەمتۈكلۈكلىرىگە ئاساسەن FAPbI3 نىڭ α دىن δ غىچە بولغان باسقۇچ ئۆزگىرىشىگە ئېنېرگىيە توسۇقلىرى. نۇقتا سىزىقى ئىدىئال كىرىستالنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقىنى كۆرسىتىدۇ (0.62 eV). c قوغۇشۇن پېروۋىسكىت يۈزىدىكى دەسلەپكى نۇقتا كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى. ئابسىسسا ئوقى α-δ باسقۇچ ئۆزگىرىشىنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقى، ئوردىنات ئوقى كەمتۈكلۈك شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى. كۈلرەڭ، سېرىق ۋە يېشىل رەڭ بىلەن سايەلەنگەن قىسىملار ئايرىم-ئايرىم ھالدا I تىپلىق (تۆۋەن EB-يۇقىرى FE)، II تىپلىق (يۇقىرى FE) ۋە III تىپلىق (تۆۋەن EB-تۆۋەن FE) بولىدۇ. d كونترولدىكى FAPbI3 نىڭ VI تىپلىق ۋە LOS تىپلىق كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى. e FAPbI3 نىڭ كونترول ۋە LOS دىكى ئىئون كۆچۈشىگە I توسالغۇ. f – gf كونترول قىسمىدىكى I ئىئونلىرى (قىزىل رەڭلىك شارلار) ۋە gLOS FAPbI3 (كۈلرەڭ، قوغۇشۇن؛ بىنەپشە (قىزىل رەڭلىك)، يود (ھەرىكەتچان يود)) كۆچۈشىنىڭ سىخېماتىك ئىپادىلىنىشى (سول: ئۈستى كۆرۈنۈش؛ ئوڭ: كېسىشمە، قوڭۇر)؛ كاربون؛ ئوچۇق كۆك – ئازوت؛ قىزىل – ئوكسىگېن؛ ئوچۇق ھالرەڭ – ھىدروگېن). مەنبە سانلىق مەلۇماتلىرى مەنبە سانلىق مەلۇمات ھۆججىتى شەكلىدە تەمىنلىنىدۇ.
ئاندىن بىز سىستېمىلىق ھالدا ھەر خىل ئىچكى نۇقتا كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ (PbFA، IFA، PbI ۋە IPb ئانتىسىت ئىگىلىنىشى؛ Pbi ۋە II ئارىلىق ئاتوملىرى؛ ۋە VI، VFA ۋە VPb بوش ئورۇنلىرىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ) تەسىرىنى تەتقىق قىلدۇق، بۇلار ئاتوم ۋە ئېنېرگىيە سەۋىيىسىدىكى باسقۇچنىڭ پارچىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان ئاساسلىق ئامىللار دەپ قارىلىدۇ. رەسىم 1b ۋە قوشۇمچە جەدۋەل 1 دە كۆرسىتىلدى. قىزىقارلىقى شۇكى، بارلىق كەمتۈكلۈكلەر α-δ باسقۇچ ئۆتكۈنچىنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقىنى ئازايتمايدۇ (رەسىم 1b). بىز تۆۋەن شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى ۋە تۆۋەن α-δ باسقۇچ ئۆتكۈنچى ئېنېرگىيە توسۇقىغا ئىگە كەمتۈكلۈكلەر باسقۇچ مۇقىملىقىغا زىيانلىق دەپ قارىلىدۇ دەپ قارايمىز. ئىلگىرى خەۋەر قىلىنغاندەك، قوغۇشۇنغا باي يۈزلەر ئادەتتە فورمامىدىن PSC27 ئۈچۈن ئۈنۈملۈك دەپ قارىلىدۇ. شۇڭا، بىز قوغۇشۇنغا باي شارائىتتا PbI2 بىلەن ئاخىرلاشقان (100) يۈزگە دىققەت قىلىمىز. يۈز ئىچكى نۇقتا كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ كەمتۈكلۈك شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى رەسىم 1c ۋە قوشۇمچە جەدۋەل 1 دە كۆرسىتىلدى. ئېنېرگىيە توسۇقى (EB) ۋە باسقۇچ ئۆتكۈنچى شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى (FE) غا ئاساسەن، بۇ كەمتۈكلۈكلەر ئۈچ خىلغا ئايرىلىدۇ. I تىپ (تۆۋەن EB-يۇقىرى FE): IPb، VFA ۋە VPb فازا ئۆزگىرىشىگە بولغان ئېنېرگىيە توسۇقىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئازايتسىمۇ، ئۇلارنىڭ شەكىللىنىش ئېنېرگىيىسى يۇقىرى. شۇڭا، بىز بۇ خىل كەمتۈكلۈكلەرنىڭ ئاز شەكىللىنىدىغانلىقى ئۈچۈن، فازا ئۆزگىرىشىگە چەكلىك تەسىر كۆرسىتىدۇ دەپ قارايمىز. II تىپ (يۇقىرى EB): α-δ فازا ئۆزگىرىش ئېنېرگىيە توسۇقىنىڭ ياخشىلىنىشى سەۋەبىدىن، PbI، IFA ۋە PbFA غا قارشى ئورۇن كەمتۈكلۈكلىرى α-FAPbI3 پېروۋىسكىتنىڭ فازا مۇقىملىقىغا زىيان يەتكۈزمەيدۇ. III تىپ (تۆۋەن EB-تۆۋەن FE): شەكىللىنىش ئېنېرگىيىسى نىسبەتەن تۆۋەن بولغان VI، Ii ۋە Pbi كەمتۈكلۈكلىرى قارا فازا پارچىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن. بولۇپمۇ ئەڭ تۆۋەن FE ۋە EB VI نى كۆزدە تۇتقاندا، بىز ئەڭ ئۈنۈملۈك ئىستراتېگىيە I بوشلىقىنى ئازايتىش دەپ قارايمىز.
VI نى ئازايتىش ئۈچۈن، بىز FAPbI3 نىڭ يۈزىنى ياخشىلاش ئۈچۈن زىچ PbC2O4 قەۋىتىنى تەرەققىي قىلدۇردۇق. فېنىلېتىلاممونىي يودىد (PEAI) ۋە n-ئوكتىلاممونىي يودىد (OAI) قاتارلىق ئورگانىك گالىد تۇز پاسسىۋاتورلىرىغا سېلىشتۇرغاندا، ھەرىكەتچان گالىئون ئىئونلىرىنى ئۆز ئىچىگە ئالمىغان PbC2O4 خىمىيىلىك جەھەتتىن مۇقىم، سۇدا ئېرىمەيدۇ ۋە قوزغىتىلغاندا ئاسانلا ئىشتىن چىقىرىۋېتىلىدۇ. پېروۋىسكىتنىڭ يۈزەكى نەملىكى ۋە ئېلېكتر مەيدانىنى ياخشى مۇقىملاشتۇرىدۇ. PbC2O4 نىڭ سۇدىكى ئېرىشچانلىقى پەقەت 0.00065 g/L بولۇپ، بۇ PbSO428 دىنمۇ تۆۋەن. ئەڭ مۇھىمى، زىچ ۋە بىردەك LOS قەۋەتلىرىنى ئورنىدا رېئاكسىيە ئارقىلىق پېروۋىسكىت پىلاستىنكىلىرىدا يۇمشاق تەييارلىغىلى بولىدۇ (تۆۋەندىكىگە قاراڭ). بىز قوشۇمچە 1-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، FAPbI3 بىلەن PbC2O4 ئوتتۇرىسىدىكى يۈز ئارا باغلىنىشنىڭ DFT سىمۇلياتسىيەسىنى ئېلىپ باردۇق. قوشۇمچە 2-جەدۋەلدە LOS ئوكۇل قىلىنغاندىن كېيىنكى نۇقسان شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسى كۆرسىتىلدى. بىز LOS نىڭ پەقەت VI كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ شەكىللىنىش ئېنېرگىيەسىنى 0.69–1.53 eV ئاشۇرۇپلا قالماي (1d-رەسىم)، يەنە كۆچۈش يۈزى ۋە چىقىش يۈزىدىكى I نىڭ ئاكتىپلىنىش ئېنېرگىيەسىنىمۇ ئاشۇرىدىغانلىقىنى بايقىدۇق (1e-رەسىم). بىرىنچى باسقۇچتا، I ئىئونلىرى پېروۋىسكىت يۈزى بويىچە كۆچۈپ، VI ئىئونلىرىنى 0.61 eV ئېنېرگىيە توسۇقى بىلەن تور ھالىتىدە قالدۇرىدۇ. LOS كىرگۈزۈلگەندىن كېيىن، ستېرىك توسۇقنىڭ تەسىرى سەۋەبىدىن، I ئىئونلىرىنىڭ كۆچۈش ئاكتىپلىنىش ئېنېرگىيەسى 1.28 eV غا ئاشىدۇ. I ئىئونلىرىنىڭ پېروۋىسكىت يۈزىدىن كۆچۈش جەريانىدا، VOC دىكى ئېنېرگىيە توسۇقىمۇ كونترول ئەۋرىشكىسىدىكىدىن يۇقىرى بولىدۇ (1e-رەسىم). كونترول ۋە LOS FAPbI3 دىكى I ئىئونلىرىنىڭ كۆچۈش يوللىرىنىڭ سىخېماتىك دىئاگراممىلىرى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 1-رەسىم f ۋە g دا كۆرسىتىلدى. سىمۇلياتسىيە نەتىجىلىرى شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، LOS VI كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ شەكىللىنىشىنى ۋە I نىڭ ئۇچۇپ كېتىشىنى توسۇپ، α دىن δ غا ئۆزگىرىش باسقۇچىنىڭ يادرولىشىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ.
ئوكسالىك كىسلاتا بىلەن FAPbI3 پېروۋىسكىت ئوتتۇرىسىدىكى رېئاكسىيە سىناق قىلىندى. ئوكسالىك كىسلاتا بىلەن FAPbI3 ئېرىتمىسىنى ئارىلاشتۇرغاندىن كېيىن، قوشۇمچە 2-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، كۆپ مىقداردا ئاق چۆكمە ھاسىل بولدى. پاراشوك مەھسۇلاتى رېنتىگېن نۇرى دىفراكسىيەسى (XRD) (قوشۇمچە 3-رەسىم) ۋە فوريېر ئۆزگەرتىش ئىنفىرا قىزىل نۇر سپېكتروسكوپىيەسى (FTIR) (قوشۇمچە 4-رەسىم) ئارقىلىق ساپ PbC2O4 ماتېرىيالى دەپ ئېنىقلاندى. بىز ئوكسالىك كىسلاتانىڭ ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا ئىزوپروپىل ئىسپىرتى (IPA) دا ئېرىيدىغانلىقىنى، ئېرىشچانلىقىنىڭ تەخمىنەن 18 مىللىگرام/مىللىلىتىر ئىكەنلىكىنى بايقىدۇق، بۇ قوشۇمچە 5-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك. بۇ كېيىنكى بىر تەرەپ قىلىشنى ئاسانلاشتۇرىدۇ، چۈنكى IPA ئادەتتىكى پاسسىپ ئېرىتكۈچى سۈپىتىدە پېروۋىسكىت قەۋىتىگە قىسقا ۋاقىت ئىچىدە زىيان يەتكۈزمەيدۇ29. شۇڭا، پېروۋىسكىت پەردىسىنى ئوكسالىك كىسلاتا ئېرىتمىسىگە چىلاش ياكى ئوكسالىك كىسلاتا ئېرىتمىسىنى پېروۋىسكىت ئۈستىگە سىپىلداپ چاپلاش ئارقىلىق، تۆۋەندىكى خىمىيىلىك تەڭلىمە بويىچە پېروۋىسكىت پەردىسىنىڭ يۈزىدە نېپىز ۋە زىچ PbC2O4 نى تېز سۈرئەتتە قولغا كەلتۈرگىلى بولىدۇ: H2C2O4 + FAPbI3 = PbC2O4 + FAI +HI. FAI IPA دا ئېرىپ، پىشۇرۇش جەريانىدا چىقىرىۋېتىلىدۇ. LOS نىڭ قېلىنلىقىنى رېئاكسىيە ۋاقتى ۋە ئالدىنقى ماددىلارنىڭ قويۇقلۇقى ئارقىلىق كونترول قىلغىلى بولىدۇ.
كونترول ۋە LOS پېروۋىسكىت پىلاستىنكىلىرىنىڭ سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (SEM) رەسىملىرى 2a، b رەسىملەردە كۆرسىتىلدى. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىدۇكى، پېروۋىسكىت يۈزىنىڭ شەكلى ياخشى ساقلانغان، ھەمدە دان يۈزىگە نۇرغۇن ئىنچىكە زەررىچىلەر چۆكۈپ كەتكەن، بۇلار ئورنىدا رېئاكسىيە ئارقىلىق شەكىللەنگەن PbC2O4 قەۋىتىنى ئىپادىلىشى كېرەك. LOS پېروۋىسكىت پىلاستىنكىسىنىڭ يۈزى سەل سىلىقراق ​​(قوشۇمچە رەسىم 6) ۋە كونترول پىلاستىنكىسىغا سېلىشتۇرغاندا سۇ بىلەن ئۇچرىشىش بۇلۇڭى چوڭراق (قوشۇمچە رەسىم 7). مەھسۇلاتنىڭ يۈزەكى قەۋىتىنى پەرقلەندۈرۈش ئۈچۈن يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى كۆندەلمە ئېلېكترون مىكروسكوپى (HR-TEM) ئىشلىتىلگەن. كونترول پىلاستىنكىسىغا سېلىشتۇرغاندا (2c-رەسىم)، LOS پېروۋىسكىتنىڭ ئۈستىدە تەخمىنەن 10 نانومېتىر قېلىنلىقتىكى بىردەك ۋە زىچ نېپىز قەۋەت ئېنىق كۆرۈنىدۇ (2d-رەسىم). PbC2O4 بىلەن FAPbI3 ئوتتۇرىسىدىكى چېگرانى تەكشۈرۈش ئۈچۈن يۇقىرى بۇلۇڭلۇق ھالقا شەكىللىك قاراڭغۇ مەيدانلىق سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (HAADF-STEM) ئارقىلىق، FAPbI3 نىڭ كىرىستال رايونلىرى ۋە PbC2O4 نىڭ ئامورف رايونلىرىنىڭ مەۋجۇتلۇقىنى ئېنىق كۆزىتىشكە بولىدۇ (قوشۇمچە رەسىم 8). ئوكسالىك كىسلاتا بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغاندىن كېيىنكى پېروۋىسكىتنىڭ يۈزەكى تەركىبى 2e-g رەسىملەردە كۆرسىتىلگەندەك، رېنتىگېن فوتوئېلېكترون سپېكتروسكوپىيىسى (XPS) ئۆلچەش ئارقىلىق خاراكتېرلەندى. 2e رەسىمدە، C 1s نىڭ 284.8 eV ۋە 288.5 eV ئەتراپىدىكى چوققىلىرى ئايرىم-ئايرىم ھالدا ئالاھىدە CC ۋە FA سىگناللىرىغا تەۋە. كونترول پەردىسى بىلەن سېلىشتۇرغاندا، LOS پەردىسى 289.2 eV دا قوشۇمچە چوققىنى كۆرسەتتى، بۇ C2O42- غا باغلىق. LOS پېروۋىسكىتنىڭ O 1s سپېكتىرى 531.7 eV، 532.5 eV ۋە 533.4 eV دا ئۈچ خىل خىمىيىلىك جەھەتتىن پەرقلىق O 1s چوققىسىنى نامايان قىلىدۇ، بۇ OH تەركىبىدىكى پۈتۈن ئوكسالات گۇرۇپپىسى 30 ۋە O ئاتوملىرىنىڭ دېپروتونلانغان COO، C=O غا ماس كېلىدۇ (2e-رەسىم). )). كونترول ئەۋرىشكىسى ئۈچۈن، پەقەت كىچىك بىر O 1s چوققىسى كۆزىتىلدى، بۇنى يۈزەكى ئوكسىگېننىڭ خىمىيىلىك سۈمۈرۈلۈشى بىلەن مۇناسىۋەتلىك دېيىشكە بولىدۇ. Pb 4f7/2 ۋە Pb 4f5/2 نىڭ كونترول پەردىسىنىڭ خۇسۇسىيىتى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 138.4 eV ۋە 143.3 eV دا. بىز LOS پېروۋىسكىتنىڭ Pb چوققىسىنىڭ تەخمىنەن 0.15 eV نىڭ يۇقىرى باغلىنىش ئېنېرگىيەسىگە يۆتكىلىشىنى كۆردۇق، بۇ C2O42- ۋە Pb ئاتوملىرى ئوتتۇرىسىدىكى كۈچلۈك ئۆز-ئارا تەسىرنى كۆرسىتىدۇ (2g-رەسىم).
a كونترول ۋە b LOS پېروۋىسكىت فىلىملىرىنىڭ SEM رەسىملىرى، ئۈستى كۆرۈنۈش. c كونترول ۋە d LOS پېروۋىسكىت فىلىملىرىنىڭ يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى كېسىشمە ئېلېكترون مىكروسكوپى (HR-TEM). e C 1s، f O 1s ۋە g Pb 4f پېروۋىسكىت فىلىملىرىنىڭ يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى XPS. مەنبە سانلىق مەلۇماتلىرى مەنبە سانلىق مەلۇمات ھۆججىتى شەكلىدە تەمىنلىنىدۇ.
DFT نەتىجىسىگە ئاساسلانغاندا، نەزەرىيە جەھەتتىن VI كەمتۈكلۈكلىرى ۋە I كۆچۈشى ئاسانلا α دىن δ غا ئۆزگىرىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ دەپ مۆلچەرلەنگەن. ئىلگىرىكى دوكلاتلاردا كۆرسىتىلىشىچە، I2 پىلاستىنكىلارنى يورۇقلۇق ۋە ئىسسىقلىق بېسىمىغا ئۇچراتقاندىن كېيىن فوتو چۆمدۈرۈش جەريانىدا PC ئاساسلىق پېروۋىسكىت پىلاستىنكىلىرىدىن تېز سۈرئەتتە قويۇپ بېرىلىدۇ31،32،33. قوغۇشۇن ئوكسالاتنىڭ پېروۋىسكىتنىڭ α-باسقۇچىغا بولغان مۇقىملاشتۇرۇش رولىنى جەزملەشتۈرۈش ئۈچۈن، بىز كونترول ۋە LOS پېروۋىسكىت پىلاستىنكىلىرىنى ئايرىم-ئايرىم ھالدا تولۇئېن بار سۈزۈك ئەينەك بوتۇلكىلارغا چىلاپ، ئاندىن ئۇلارنى 24 سائەت 1 كۈن نۇرى بىلەن نۇرلاندۇردۇق. بىز ئۇلترابىنەفشە نۇر ۋە كۆرۈنگەن نۇرنىڭ (UV-Vis) سۈمۈرۈلۈشىنى ئۆلچەپ چىقتۇق. ) تولۇئېن ئېرىتمىسى، 3a-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك. كونترول ئەۋرىشكىسى بىلەن سېلىشتۇرغاندا، LOS-پېروۋىسكىتتا I2 سۈمۈرۈلۈشىنىڭ كۈچلۈكلۈكى خېلىلا تۆۋەن بولغان، بۇ زىچ LOS نىڭ يورۇقلۇققا چۆمدۈرۈش جەريانىدا پېروۋىسكىت پىلاستىنكىسىدىن I2 نىڭ قويۇپ بېرىلىشىنى توسالايدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. كونا كونترول ۋە LOS پېروۋىسكىت پىلاستىنكىلىرىنىڭ سۈرەتلىرى 3b ۋە c-رەسىملەرنىڭ قوشۇمچە قىسىملىرىدا كۆرسىتىلدى. LOS پېروۋىسكىت يەنىلا قارا رەڭدە، كونترول پەردىسىنىڭ كۆپ قىسمى سېرىق رەڭگە ئۆزگەرگەن. چىلانغان پەردىنىڭ UV-كۆرۈنىدىغان يۇتۇش سپېكتىرى 3b، c-رەسىملەردە كۆرسىتىلگەن. بىز كونترول پەردىسىدىكى α غا ماس كېلىدىغان يۇتۇشنىڭ روشەن تۆۋەنلىگەنلىكىنى كۆردۇق. كىرىستال قۇرۇلمىسىنىڭ تەرەققىياتىنى خاتىرىلەش ئۈچۈن رېنتىگېن نۇرى ئۆلچەش ئېلىپ بېرىلدى. 24 سائەت يورۇتۇشتىن كېيىن، كونترول پېروۋىسكىت كۈچلۈك سېرىق δ-فازا سىگنالىنى (11.8°) كۆرسەتتى، LOS پېروۋىسكىت يەنىلا ياخشى قارا باسقۇچنى ساقلىدى (3d-رەسىم).
تولۇئېن ئېرىتمىسىنىڭ UV-كۆرۈنىدىغان يۇتۇش سپېكتىرى، بۇ سپېكتىردا كونترول پىلاستىنكىسى ۋە LOS پىلاستىنكىسى 24 سائەت 1 قۇياش نۇرى ئاستىدا چىلانغان. قىستۇرما رەسىمدە ھەر بىر پىلاستىنكا تەڭ مىقداردىكى تولۇئېنغا چىلانغان بىر بوتۇلكا كۆرسىتىلگەن. b كونترول پىلاستىنكىسى ۋە c LOS پىلاستىنكىسىنىڭ UV-Vis يۇتۇش سپېكتىرى، 24 سائەت 1 قۇياش نۇرى ئاستىدا چىلىنىشتىن بۇرۇن ۋە كېيىن. قىستۇرما رەسىمدە سىناق پىلاستىنكىسىنىڭ سۈرىتى كۆرسىتىلگەن. d 24 سائەت ئاشكارىلىنىشتىن بۇرۇن ۋە كېيىن كونترول ۋە LOS پىلاستىنكىلىرىنىڭ رېنتىگېن نۇرى دىفراكسىيەسى شەكىللىرى. 24 سائەت ئاشكارىلىنىشتىن كېيىنكى كونترول پىلاستىنكىسى e ۋە f LOS پىلاستىنكىسىنىڭ SEM رەسىملىرى. مەنبە سانلىق مەلۇماتلىرى مەنبە سانلىق مەلۇمات ھۆججىتى شەكلىدە تەمىنلەنگەن.
بىز 3e،f-رەسىملەردە كۆرسىتىلگەندەك، 24 سائەت يورۇتۇلغاندىن كېيىن پېروۋىسكىت پەردىسىنىڭ مىكرو قۇرۇلمىلىق ئۆزگىرىشىنى كۆزىتىش ئۈچۈن سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (SEM) ئۆلچەشلىرىنى ئېلىپ باردۇق. كونترول پەردىسىدە، چوڭ دانچىلار ۋەيران بولۇپ، كىچىك ئىگنىلەرگە ئايلاندى، بۇ δ-باسقۇچلۇق مەھسۇلات FAPbI3 نىڭ مورفولوگىيەسىگە ماس كېلىدۇ (3e-رەسىم). LOS پەردىلىرى ئۈچۈن، پېروۋىسكىت دانچىلىرى ياخشى ھالەتتە تۇرىدۇ (3f-رەسىم). نەتىجىلەر I نىڭ يوقىلىشىنىڭ قارا باسقۇچتىن سېرىق باسقۇچقا ئۆتۈشنى زور دەرىجىدە قوزغىتىدىغانلىقىنى، PbC2O4 نىڭ بولسا قارا باسقۇچنى مۇقىملاشتۇرۇپ، I نىڭ يوقىلىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدىغانلىقىنى جەزملەشتۈردى. يۈزىدىكى بوش ئورۇن زىچلىقى دان مىقدارىغا قارىغاندا خېلىلا يۇقىرى بولغاچقا،34 بۇ باسقۇچ داننىڭ يۈزىدە يۈز بېرىش ئېھتىماللىقى يۇقىرى. بىرلا ۋاقىتتا يود قويۇپ بېرىش ۋە VI نى شەكىللەندۈرۈش. DFT نىڭ مۆلچەرلىشىچە، LOS VI كەمتۈكلۈكلىرىنىڭ شەكىللىنىشىنى توسۇپ، I ئىئونلىرىنىڭ پېروۋىسكىت يۈزىگە يۆتكىلىشىنىڭ ئالدىنى ئالالايدۇ.
بۇنىڭدىن باشقا، PbC2O4 قەۋىتىنىڭ ئاتموسفېرا ھاۋاسىدىكى پېروۋىسكىت پەردىلىرىنىڭ نەملىككە چىدامچانلىقىغا بولغان تەسىرى (نىسپىي نەملىك 30-60%) تەتقىق قىلىندى. قوشۇمچە 9-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، LOS پېروۋىسكىت 12 كۈندىن كېيىن يەنىلا قارا رەڭدە ئىدى، كونترول پەردىسى سېرىق رەڭگە ئۆزگەردى. XRD ئۆلچەشلىرىدە، كونترول پەردىسى FAPbI3 نىڭ δ باسقۇچىغا ماس كېلىدىغان 11.8° دا كۈچلۈك چوققا كۆرسەتتى، LOS پېروۋىسكىت بولسا قارا α باسقۇچىنى ياخشى ساقلايدۇ (قوشۇمچە 10-رەسىم).
پېروۋىسكىت يۈزىدىكى قوغۇشۇن ئوكسالاتنىڭ پاسسىپ تەسىرىنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن مۇقىم ھالەتتىكى فوتولۇمىنېسسېنسىيە (PL) ۋە ۋاقىتقا قاراپ ھەل قىلىنغان فوتولۇمىنېسسېنسىيە (TRPL) ئىشلىتىلدى. 4a-رەسىمدە LOS پەردىسىنىڭ PL كۈچلۈكلۈكى ئاشقانلىقى كۆرسىتىلگەن. PL خەرىتىلەش رەسىمىدە، LOS پەردىسىنىڭ 10 × 10 μm2 پۈتۈن كۆلىمىدىكى كۈچلۈكلۈكى كونترول پەردىسىدىن يۇقىرى (قوشۇمچە رەسىم 11)، بۇ PbC2O4 نىڭ پېروۋىسكىت پەردىسىنى بىردەك پاسسىپلاشتۇرىدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ. توشۇغۇچىنىڭ ئۆمرى TRPL پارچىلىنىشىنى بىرلا ئېكسپونېنسىيەلىك فۇنكسىيە بىلەن يېقىنلاشتۇرۇش ئارقىلىق بېكىتىلىدۇ (4b-رەسىم). LOS پەردىسىنىڭ توشۇغۇچىنىڭ ئۆمرى 5.2 μs بولۇپ، بۇ 0.9 μs توشۇغۇچىنىڭ ئۆمرى بولغان كونترول پەردىسىدىن خېلىلا ئۇزۇن، بۇ يۈزەكى رادىئاتسىيەسىز رېكومبىناسىيەنىڭ ئازىيىشىنى كۆرسىتىدۇ.
شىشە ئاساسىي قەۋەتلەردىكى پېروۋىسكىت پىلاستىنكىلىرىنىڭ ۋاقىتلىق PL نىڭ مۇقىم ھالەتتىكى PL ۋە b-سپېكتىرى. c ئۈسكۈنىنىڭ SP ئەگرى سىزىقى (FTO/TiO2/SnO2/پېروۋىسكىت/سپىرو-OMeTAD/Au). d ئەڭ ئۈنۈملۈك ئۈسكۈنىدىن بىرلەشتۈرۈلگەن EQE سپېكتىرى ۋە Jsc EQE سپېكتىرى. d پېروۋىسكىت ئۈسكۈنىسىنىڭ يورۇقلۇق كۈچلۈكلۈكىنىڭ Voc دىئاگراممىسىغا باغلىقلىقى. f ITO/PEDOT:PSS/پېروۋىسكىت/PCBM/Au تازىلاش تۆشۈكى ئۈسكۈنىسى ئارقىلىق تىپىك MKRC ئانالىزى. VTFL ئەڭ چوڭ تۇزاق تولدۇرۇش توك بېسىمى. بۇ سانلىق مەلۇماتلاردىن بىز تۇزاق زىچلىقىنى (Nt) ھېسابلىدۇق. مەنبە سانلىق مەلۇماتلىرى مەنبە سانلىق مەلۇمات ھۆججىتى شەكلىدە تەمىنلىنىدۇ.
قوغۇشۇن ئوكسالات قەۋىتىنىڭ ئۈسكۈنە ئىقتىدارىغا بولغان تەسىرىنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن، ئەنئەنىۋى FTO/TiO2/SnO2/پېروۋىسكىت/سپىرو-OMeTAD/Au ئالاقىلىشىش قۇرۇلمىسى ئىشلىتىلدى. بىز ئۈسكۈنە ئىقتىدارىنى ياخشىلاش ئۈچۈن مېتىلامىن گىدروخلورىد (MACl) ئورنىغا پېروۋىسكىت ئالدىنقى ماددىسىغا قوشۇمچە قىلىپ فورمامىدىن خىلورىد (FACl) نى ئىشلەتتۇق، چۈنكى FACl تېخىمۇ ياخشى كىرىستال سۈپىتى بىلەن تەمىنلىيەلەيدۇ ۋە FAPbI335 نىڭ بەلۋاغ بوشلۇقىدىن ساقلىنالايدۇ (تەپسىلاتىنى سېلىشتۇرۇش ئۈچۈن قوشۇمچە 1 ۋە 2-رەسىملەرگە قاراڭ). 12-14). IPA ئېرىتكۈچىگە قارشى ماددا سۈپىتىدە تاللاندى، چۈنكى ئۇ دىئېتىل ئېفىر (DE) ياكى خلوروبېنزېن (CB)36 غا سېلىشتۇرغاندا پېروۋىسكىت پەردىلىرىدە تېخىمۇ ياخشى كىرىستال سۈپىتى ۋە ئەۋزەل يۆنىلىش بىلەن تەمىنلەيدۇ (قوشۇمچە 15 ۋە 16-رەسىملەر). PbC2O4 نىڭ قېلىنلىقى ئوكسالىك كىسلاتا قويۇقلۇقىنى تەڭشەش ئارقىلىق كەمتۈكلۈك پاسسىۋلىشىش ۋە زەرەت توشۇشنى ياخشى تەڭشەش ئۈچۈن ئەستايىدىللىق بىلەن ئەلالاشتۇرۇلدى (قوشۇمچە 17-رەسىم). ئەلالاشتۇرۇلغان كونترول ۋە LOS ئۈسكۈنىلىرىنىڭ كېسىشمە SEM رەسىملىرى قوشۇمچە 18-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. كونترول ۋە LOS ئۈسكۈنىلىرىنىڭ تىپىك توك زىچلىقى (CD) ئەگرى سىزىقلىرى 4c-رەسىمدە كۆرسىتىلدى، ئېلىنغان پارامېتىرلار قوشۇمچە 3-جەدۋەلدە كۆرسىتىلدى. ئەڭ چوڭ قۇۋۋەت ئۆزگەرتىش ئۈنۈمى (PCE) كونترول ھۈجەيرىلىرى %23.43 (%22.94)، Jsc 25.75 mA cm-2 (25.74 mA cm-2)، ئاۋاز 1.16 V (1.16 V) ۋە تەتۈر (ئالدىغا) سىكانىرلاش. تولدۇرۇش كوئېففىتسېنتى (FF) %78.40 (%76.69). ئەڭ چوڭ PCE LOS PSC %25.39 (%24.79)، Jsc 25.77 mA cm-2، ئاۋاز 1.18 V، FF تەتۈر (ئالدىغا سىكانىرلاش) دىن %83.50 (%81.52). LOS ئۈسكۈنىسى ئىشەنچلىك ئۈچىنچى تەرەپ فوتوۋولت تەجرىبىخانىسىدا %24.92 لىك ئىسپاتلانغان فوتوۋولت ئىقتىدارىغا ئېرىشتى (قوشۇمچە رەسىم 19). تاشقى كۋانت ئۈنۈمى (EQE) ئايرىم-ئايرىم ھالدا 24.90 mA cm-2 (كونترول) ۋە 25.18 mA cm-2 (LOS PSC) بىرلەشتۈرۈلگەن Jsc بەردى، بۇ ئۆلچەملىك AM 1.5 G سپېكتىرىدا ئۆلچەنگەن Jsc بىلەن ياخشى ماس كېلىدۇ (رەسىم .4d). كونترول ۋە LOS PSC لارنىڭ ئۆلچەنگەن PCE لىرىنىڭ ستاتىستىكىلىق تەقسىملىنىشى قوشۇمچە رەسىم 20 دا كۆرسىتىلدى.
4e-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، PbC2O4 نىڭ تۇزاق ياردەملىك يۈزەكى قايتا بىرىكمىسىگە بولغان تەسىرىنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن، Voc بىلەن يورۇقلۇق كۈچلۈكلۈكى ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت ھېسابلىنىپ چىقىلدى. LOS ئۈسكۈنىسىنىڭ ماسلاشتۇرۇلغان سىزىقىنىڭ يانتۇلۇقى 1.16 kBT/كۋادرات بولۇپ، بۇ كونترول ئۈسكۈنىسىنىڭ ماسلاشتۇرۇلغان سىزىقىنىڭ يانتۇلۇقىدىن (1.31 kBT/كۋادرات) تۆۋەن، بۇ LOS نىڭ ئالدامچىلار ئارقىلىق يۈزەكى قايتا بىرىكمىسىنى توسۇشتا پايدىلىق ئىكەنلىكىنى جەزملەشتۈرىدۇ. بىز بوشلۇق زەرەت ئېقىمىنى چەكلەش (SCLC) تېخنىكىسىنى ئىشلىتىپ، رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، تۆشۈك ئۈسكۈنىسىنىڭ قاراڭغۇ IV ئالاھىدىلىكىنى (ITO/PEDOT:PSS/perovskite/spiro-OMeTAD/Au) ئۆلچەش ئارقىلىق پېروۋىسكىت پەردىسىنىڭ نۇقسان زىچلىقىنى مىقدار جەھەتتىن ئۆلچەيمىز. 4f كۆرسىتىش. تۇزاق زىچلىقى Nt = 2ε0εVTFL/eL2 فورمۇلا ئارقىلىق ھېسابلىنىدۇ، بۇ يەردە ε پېروۋىسكىت پەردىسىنىڭ نىسپىي دىئېلېكترىك تۇراقلىقى، ε0 ۋاكۇئۇم دىئېلېكترىك تۇراقلىقى، VTFL تۇزاقنى تولدۇرۇشتىكى چەكلىمە توك بېسىمى، e زەرەت، L پېروۋىسكىت پەردىسىنىڭ قېلىنلىقى (650 nm). VOC ئۈسكۈنىسىنىڭ كەمتۈكلۈك زىچلىقى 1.450 × 1015 cm–3 دەپ ھېسابلىنىدۇ، بۇ كونترول ئۈسكۈنىسىنىڭ كەمتۈكلۈك زىچلىقىدىن، يەنى 1.795 × 1015 cm–3 تىن تۆۋەن.
ئورالمىغان ئۈسكۈنە ئۇزۇن مۇددەتلىك ئىقتىدار مۇقىملىقىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن تولۇق كۈندۈزى ئازوت ئاستىدا ئەڭ يۇقىرى قۇۋۋەت نۇقتىسىدا (MPP) سىناق قىلىندى (5a-رەسىم). 550 سائەتتىن كېيىن، LOS ئۈسكۈنىسى يەنىلا ئەڭ يۇقىرى ئۈنۈمنىڭ %92 نى ساقلاپ قالدى، كونترول ئۈسكۈنىسىنىڭ ئىقتىدارى بولسا دەسلەپكى ئىقتىدارىنىڭ %60 گە چۈشۈپ قالدى. كونا ئۈسكۈنىدىكى ئېلېمېنتلارنىڭ تارقىلىشى ئۇچۇش ۋاقتى ئىككىنچى دەرىجىلىك ئىئون ماسسا سپېكترومېتىرىيەسى (ToF-SIMS) ئارقىلىق ئۆلچەندى (5b، c-رەسىم). ئۈستۈنكى ئالتۇن كونترول رايونىدا يودنىڭ كۆپ مىقداردا يىغىلغانلىقىنى كۆرگىلى بولىدۇ. ئىنېرت گاز قوغداش شارائىتى نەملىك ۋە ئوكسىگېن قاتارلىق مۇھىتنى بۇزىدىغان ئامىللارنى ئۆز ئىچىگە ئالمايدۇ، بۇ ئىچكى مېخانىزملارنىڭ (يەنى ئىئون كۆچۈشى) مەسئۇل ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. ToF-SIMS نەتىجىلىرىگە ئاساسلانغاندا، Au ئېلېكترودىدا I- ۋە AuI2- ئىئونلىرى بايقالغان، بۇ I نىڭ پېروۋىسكىتتىن Au غا تارقىلىشىنى كۆرسىتىدۇ. كونترول ئۈسكۈنىسىدىكى I- ۋە AuI2- ئىئونلىرىنىڭ سىگنال كۈچلۈكلۈكى VOC ئەۋرىشكىسىنىڭكىدىن تەخمىنەن 10 ھەسسە يۇقىرى. ئىلگىرىكى دوكلاتلاردا ئىئوننىڭ سىڭىپ كىرىشى spiro-OMeTAD نىڭ تۆشۈك ئۆتكۈزۈشچانلىقىنىڭ تېز سۈرئەتتە تۆۋەنلىشىگە ۋە ئۈستۈنكى ئېلېكترود قەۋىتىنىڭ خىمىيىلىك چىرىشىگە ئېلىپ كېلىپ، ئۈسكۈنىدىكى يۈز ئارا ئۇچرىشىشنىڭ ناچارلىشىشىغا سەۋەب بولىدىغانلىقى كۆرسىتىلگەن37،38. Au ئېلېكترودى ئېلىۋېتىلدى ۋە spiro-OMeTAD قەۋىتى ئاساستىن خلوروبېنزول ئېرىتمىسى بىلەن تازىلىنىدى. ئاندىن بىز يوپۇرماقلىق X نۇرى دىفراكسىيەسى (GIXRD) ئارقىلىق پەردىنى خاراكتېرلىدۇق (5d-رەسىم). نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىدۇكى، كونترول پەردىسىنىڭ 11.8° دا روشەن دىفراكسىيە چوققىسى بار، LOS ئەۋرىشكىسىدە يېڭى دىفراكسىيە چوققىسى كۆرۈنمەيدۇ. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىدۇكى، كونترول پەردىسىدىكى I ئىئونلىرىنىڭ كۆپ مىقداردا يوقىلىشى δ باسقۇچىنىڭ ھاسىل بولۇشىغا ئېلىپ كېلىدۇ، LOS پەردىسىدە بولسا بۇ جەريان ئېنىق توسقۇنلۇققا ئۇچرايدۇ.
ئازوت ئاتموسفېراسىدا ۋە ئۇلترا بىنەپشە نۇرىسىز قۇياش نۇرى ئاستىدا ئېچىلمىغان ئۈسكۈنىنىڭ 575 سائەت ئۈزلۈكسىز MPP ئىز قوغلاش. LOS MPP كونترول ئۈسكۈنىسى ۋە قېرىش ئۈسكۈنىسىدىكى b I- ۋە c AuI2- ئىئونلىرىنىڭ ToF-SIMS تەقسىملىنىشى. سېرىق، يېشىل ۋە قىزغۇچ سېرىق رەڭلەر Au، Spiro-OMeTAD ۋە پېروۋىسكىتقا ماس كېلىدۇ. d MPP سىنىقىدىن كېيىنكى پېروۋىسكىت پىلاستىنكىسىنىڭ GIXRD. مەنبە سانلىق مەلۇماتلىرى مەنبە سانلىق مەلۇمات ھۆججىتى شەكلىدە تەمىنلىنىدۇ.
تېمپېراتۇرىغا باغلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى PbC2O4 نىڭ ئىئون كۆچۈشىنى توسالايدىغانلىقىنى جەزملەشتۈرۈش ئۈچۈن ئۆلچەندى (قوشۇمچە رەسىم 21). ئىئون كۆچۈشىنىڭ ئاكتىپلىنىش ئېنېرگىيەسى (Ea) FAPbI3 پەردىسىنىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقىنىڭ ئۆزگىرىشىنى (σ) ھەر خىل تېمپېراتۇرىدا (T) ئۆلچەش ۋە Nernst-Einstein مۇناسىۋىتى ئارقىلىق بېكىتىلىدۇ: σT = σ0exp(−Ea/kBT)، بۇ يەردە σ0 تۇراقلىق قىممەت، kB بولتزمان تۇراقلىقى. بىز Ea قىممىتىنى ln(σT) نىڭ 1/T غا بولغان قىيپاشلىقىدىن تاپىمىز، بۇ كونترول ئۈسكۈنىسى ئۈچۈن 0.283 eV، LOS ئۈسكۈنىسى ئۈچۈن 0.419 eV.
قىسقىسى، بىز FAPbI3 پېروۋىسكىتىنىڭ پارچىلىنىش يولىنى ۋە ھەر خىل نۇقسانلارنىڭ α-δ باسقۇچلۇق ئۆزگىرىشىنىڭ ئېنېرگىيە توسۇقىغا بولغان تەسىرىنى ئېنىقلاش ئۈچۈن نەزەرىيەۋى رامكا بىلەن تەمىنلەيمىز. بۇ نۇقسانلار ئىچىدە، VI نۇقسانلىرىنىڭ نەزەرىيەۋى جەھەتتىن α دىن δ غا ئۆزگىرىشىنى ئاسانلا كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغانلىقى مۆلچەرلەنگەن. سۇدا ئېرىمەيدىغان ۋە خىمىيىلىك جەھەتتىن مۇقىم زىچ PbC2O4 قەۋىتى كىرگۈزۈلۈپ، I بوشلۇقلىرىنىڭ شەكىللىنىشى ۋە I ئىئونلىرىنىڭ يۆتكىلىشىنى توسۇش ئارقىلىق FAPbI3 نىڭ α باسقۇچىنى مۇقىملاشتۇرۇلىدۇ. بۇ ئۇسۇل يۈز ئارا رادىئاتسىيەسىز قايتا بىرىكمە ھاسىل قىلىشنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ، قۇياش باتارېيەسىنىڭ ئۈنۈمىنى %25.39 كە يەتكۈزىدۇ ۋە مەشغۇلات مۇقىملىقىنى ياخشىلايدۇ. بىزنىڭ نەتىجىلىرىمىز نۇقسان كەلتۈرۈپ چىقارغان α دىن δ باسقۇچلۇق ئۆزگىرىشىنى توسۇش ئارقىلىق ئۈنۈملۈك ۋە مۇقىم فورمامىدىن PSC لارغا ئېرىشىش ئۈچۈن يېتەكچىلىك رولىنى ئوينايدۇ.
تىتان (IV) ئىزوپروپوكسىد (TTIP، 99.999%) Sigma-Aldrich دىن سېتىۋېلىندى. خىلورىد كىسلاتاسى (HCl، 35.0–37.0%) ۋە ئېتانول (سۇسىز) گۇاڭجۇ خىمىيە سانائىتىدىن سېتىۋېلىندى. SnO2 (15% wt (IV) ئوكسىد كوللوئىدلىق تارقىلىشچان) Alfa Aesar دىن سېتىۋېلىندى. قوغۇشۇن (II) يودىد (PbI2، 99.99%) TCI شاڭخەي (جۇڭگو) دىن سېتىۋېلىندى. فورمامىدىن يودىد (FAI، ≥99.5%)، فورمامىدىن خىلورىد (FACl، ≥99.5%)، مېتىلامىن گىدروخلورىد (MACl، ≥99.5%)، 2،2′،7،7′-تېتراكىس-(N، N-di-p) )-مېتوكسىئانىلىن)-9،9′-سپىروبىفلۇئورېن (Spiro-OMeTAD، ≥99.5%)، لىتىي بىس(ترىفلۇئورومېتان)سۇلفونىلىمىد (Li-TFSI، 99.95%)، 4-تېرت-بۇتىلپىرىدىن (tBP، 96%) شىئەن پولىمېر يورۇقلۇق تېخنىكا شىركىتىدىن (جۇڭگو) سېتىۋېلىندى. N،N-دىمېتىلفورمامىد (DMF، 99.8%)، دىمېتىل سۇلفوكسىد (DMSO، 99.9%)، ئىزوپروپىل ئىسپىرتى (IPA، 99.8%)، خلوروبېنزول (CB، 99.8%)، ئاتسېتونىترىل (ACN). Sigma-Aldrich دىن سېتىۋېلىندى. ئوكسالىك كىسلاتا (H2C2O4، 99.9%) Macklin دىن سېتىۋېلىندى. بارلىق خىمىيىلىك ماددىلار باشقا ھېچقانداق ئۆزگەرتىش كىرگۈزۈلمىگەن ھالدا قوبۇل قىلىنغان ھالىتىدە ئىشلىتىلدى.
ITO ياكى FTO ئاساسىي قەۋەتلىرى (1.5 × 1.5 cm2) ئايرىم-ئايرىم ھالدا 10 مىنۇت يۇيۇش سۇيۇقلۇقى، ئاتسېتون ۋە ئېتانول بىلەن ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى ئارقىلىق تازىلاندى، ئاندىن ئازوت ئېقىمى ئاستىدا قۇرۇتۇلدى. زىچ TiO2 توسۇش قەۋىتى تىتان دىئىزوپروپوكسىبىس (ئاتسېتىل ئاتسېتونات) نىڭ ئېتانولدىكى ئېرىتمىسى (1/25, v/v) ئارقىلىق FTO ئاساسىي قەۋىتىگە قويۇلدى. SnO2 كوللوئىدلىق تارقىلىش مىقدارى 1:5 ھەجىم نىسبىتىدە دېئونلاشتۇرۇلغان سۇ بىلەن سۇيۇلدۇرۇلدى. 20 مىنۇت ئۇلترا بىنەپشە ئوزون بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغان پاكىز ئاساسىي قەۋەتكە، SnO2 نانو زەررىچىلىرىنىڭ نېپىز پەردىسى 4000 ئايلىنىش سۈرئىتىدە 30 سېكۇنت قويۇپ قويۇلدى، ئاندىن 150 سېلسىيە گرادۇستا 30 مىنۇت قىزىتىلدى. پېروۋىسكىت ئالدىنقى ئېرىتمىسى ئۈچۈن، 275.2 مىللىگرام FAI، 737.6 مىللىگرام PbI2 ۋە FACl (20 مول%) DMF/DMSO (15/1) ئارىلاش ئېرىتكۈچىدە ئېرىتىلدى. پېروۋىسكىت قەۋىتى 40 μL پېروۋىسكىت ئالدىنقى ئېرىتمىسىنى UV-ئوزون بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغان SnO2 قەۋىتىنىڭ ئۈستىگە 5000 ئايلىنىش سۈرئىتىدە مۇھىت ھاۋاسىدا 25 سېكۇنت مەركەزدىن قاچۇرۇش ئارقىلىق تەييارلاندى. ئەڭ ئاخىرقى قېتىمدىن 5 سېكۇنت ئۆتكەندىن كېيىن، 50 μL MACl IPA ئېرىتمىسى (4 mg/mL) ئېرىتمىگە قارشى سۇيۇقلۇق سۈپىتىدە سۇبستراتقا تېزلىكتە قۇيۇلدى. ئاندىن، يېڭى تەييارلانغان پەردىلەر 150°C تېمپېراتۇرىدا 20 مىنۇت، ئاندىن 100°C تېمپېراتۇرىدا 10 مىنۇت قىزىتىلدى. پېروۋىسكىت پەردىسى ئۆي تېمپېراتۇرىسىغا سوۋۇغاندىن كېيىن، H2C2O4 ئېرىتمىسى (1 ml IPA دا ئېرىتىلگەن 1، 2، 4 mg) پېروۋىسكىت يۈزىنى پاسسىپلاشتۇرۇش ئۈچۈن 4000 ئايلىنىش سۈرئىتىدە 30 سېكۇنت مەركەزدىن قاچۇرۇلدى. 72.3 مىللىگرام سىپرو-OMeTAD، 1 مىللىلىتىر CB، 27 µl tBP ۋە 17.5 µl Li-TFSI (1 مىللىلىتىر ئاتسېتونىترىلدا 520 مىللىگرام) ئارىلاشتۇرۇش ئارقىلىق تەييارلانغان سىپرو-OMeTAD ئېرىتمىسى 30 سېكۇنت ئىچىدە 4000 ئايلىنىش سۈرئىتىدە پىلاستىنكىغا سۈرتۈلدى. ئاخىرىدا، 100 نانومېتىر قېلىنلىقتىكى Au قەۋىتى ۋاكۇئۇم ئىچىدە 0.05 nm/s (0~1 nm)، 0.1 nm/s (2~15 nm) ۋە 0.5 nm/s (16~100 nm) سۈرئىتىدە پارغا ئايلاندۇرۇلدى.
پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسىنىڭ SC ئىقتىدارى 100 mW/cm2 يورۇقلۇق كۈچلۈكلۈكتە كېيتلېي 2400 مېتىرلىق قۇياش سىمۇلياتورى يورۇتۇش ئۈسكۈنىسى (SS-X50) ئارقىلىق ئۆلچەندى ۋە كالىبرلانغان ئۆلچەملىك كرېمنىي قۇياش باتارېيەسى ئارقىلىق دەلىللەندى. باشقىچە بەلگىلىمە بولمىسا، SP ئەگرى سىزىقلىرى ئازوت تولدۇرۇلغان قولقاپ قۇتىسى ئىچىدە ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا (~25°C) ئالدىغا ۋە كەينىگە سىكانىرلاش ھالىتىدە ئۆلچەندى (توك بېسىمى 20 mV، كېچىكىش ۋاقتى 10 ms). ئۆلچەنگەن PSC ئۈچۈن 0.067 cm2 ئۈنۈملۈك كۆلەمنى بېكىتىش ئۈچۈن سايە ماسكىسى ئىشلىتىلدى. EQE ئۆلچەشلىرى مۇھىت ھاۋاسىدا PVE300-IVT210 سىستېمىسى (Industrial Vision Technology(s) Pte Ltd) ئارقىلىق مونوخروماتىك نۇر ئۈسكۈنىگە مەركەزلەشكەن ھالدا ئېلىپ بېرىلدى. ئۈسكۈنىنىڭ مۇقىملىقى ئۈچۈن، قاپلانمىغان قۇياش باتارېيەسىنى سىناق قىلىش 100 mW/cm2 بېسىمدا UV فىلتىرىسىز ئازوت قولقاپ قۇتىسى ئىچىدە ئېلىپ بېرىلدى. ToF-SIMS PHI nanoTOFII ئۇچۇش ۋاقتى SIMS ئارقىلىق ئۆلچەندى. چوڭقۇرلۇقنىڭ پىروفىلىنى بېكىتىش كۆلىمى 400 × 400 µm بولغان 4 kV Ar ئىئون مىلتىقى ئارقىلىق قولغا كەلتۈرۈلدى.
رېنتىگېن فوتوئېلېكترون سپېكتروسكوپىيەسى (XPS) ئۆلچەشلىرى 5.0 × 10–7 Pa بېسىم ئاستىدا مونوخروماتلاشتۇرۇلغان Al Kα (XPS ھالىتى ئۈچۈن) ئارقىلىق Thermo-VG ئىلمىي سىستېمىسىدا (ESCALAB 250) ئېلىپ بېرىلدى. سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپىيەسى (SEM) JEOL-JSM-6330F سىستېمىسىدا ئېلىپ بېرىلدى. پېروۋىسكىت پەردىلىرىنىڭ يۈزەكى مورفولوگىيەسى ۋە داغلىقى ئاتوم كۈچ مىكروسكوپىيەسى (AFM) (Bruker Dimension FastScan) ئارقىلىق ئۆلچەندى. STEM ۋە HAADF-STEM FEI Titan Themis STEM دا ساقلىنىدۇ. UV-Vis يۇتۇش سپېكترى UV-3600Plus (Shimadzu Corporation) ئارقىلىق ئۆلچەندى. بوشلۇق زەرەت چەكلىمىسى توكى (SCLC) Keithley 2400 مېتىردا خاتىرىلەندى. توشۇغۇچىنىڭ ئۆمۈرلۈك پارچىلىنىشىنىڭ مۇقىم ھالەتتىكى فوتولۇمىنېسسېنسىيەسى (PL) ۋە ۋاقىتقا قاراپ ئېنىقلانغان فوتولۇمىنېسسېنسىيەسى (TRPL) FLS 1000 فوتولۇمىنېسسېنسىيە سپېكترومېتىرى ئارقىلىق ئۆلچەندى. PL خەرىتىلەش رەسىملىرى Horiba LabRam Raman سىستېمىسى HR Evolution ئارقىلىق ئۆلچەندى. فوريېر ئۆزگەرتىش ئىنفىرا قىزىل نۇر سپېكتروسكوپىيەسى (FTIR) Thermo-Fisher Nicolet NXR 9650 سىستېمىسى ئارقىلىق ئېلىپ بېرىلدى.
بۇ ئەسەردە، بىز α-فازىدىن δ-فازىغا بولغان باسقۇچلۇق ئۆتكۈنچى يولنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن SSW يول ئەۋرىشكىسى ئۇسۇلىنى قوللىنىمىز. SSW ئۇسۇلىدا، پوتېنسىئال ئېنېرگىيە يۈزىنىڭ ھەرىكىتى تاسادىپىي يۇمشاق ھالەتنىڭ (ئىككىنچى ھاسىلات) يۆنىلىشى بىلەن بەلگىلىنىدۇ، بۇ پوتېنسىئال ئېنېرگىيە يۈزىنى تەپسىلىي ۋە ئوبيېكتىپ تەتقىق قىلىشقا يول قويىدۇ. بۇ ئەسەردە، يول ئەۋرىشكىسى 72 ئاتوملۇق دەرىجىدىن تاشقىرى ھۈجەيرىدە ئېلىپ بېرىلىدۇ، ھەمدە DFT سەۋىيىسىدە 100 دىن ئارتۇق باشلانغۇچ/ئاخىرقى ھالەت (IS/FS) جۈپلىرى توپلىنىدۇ. IS/FS جۈپ سانلىق مەلۇمات توپلىمىغا ئاساسەن، باشلانغۇچ قۇرۇلما بىلەن ئاخىرقى قۇرۇلمىنى تۇتاشتۇرىدىغان يولنى ئاتوملار ئوتتۇرىسىدىكى ماسلىشىش ئارقىلىق بېكىتكىلى بولىدۇ، ئاندىن ئۆزگىرىشچان بىرلىك يۈزى بويىچە ئىككى يۆنىلىشلىك ھەرىكەت ئۆتكۈنچى ھالەت ئۇسۇلىنى راۋان بېكىتىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ (VK-DESV). ئۆتكۈنچى ھالەتنى ئىزدىگەندىن كېيىن، ئېنېرگىيە توسالغۇلىرىنى رەتكە تىزىش ئارقىلىق ئەڭ تۆۋەن توسالغۇغا ئىگە يولنى بېكىتكىلى بولىدۇ.
بارلىق DFT ھېسابلاشلىرى VASP (5.3.5 نەشرى) ئارقىلىق ئېلىپ بېرىلدى، بۇ يەردە C، N، H، Pb ۋە I ئاتوملىرىنىڭ ئېلېكترون-ئىئون ئۆز-ئارا تەسىرى پىلانلانغان كۈچەيتىلگەن دولقۇن (PAW) لايىھەسى بىلەن ئىپادىلىنىدۇ. ئالماشتۇرۇش كوررېلياتسىيە فۇنكسىيەسى پېردۇ-بۇركې-ئېرنزېرخوف پارامېتىرلاشتۇرۇشىدىكى ئومۇملاشتۇرۇلغان گرادىيېنت يېقىنلىشىشى ئارقىلىق تەسۋىرلىنىدۇ. تۈزلەڭلىك دولقۇنلارنىڭ ئېنېرگىيە چەكلىمىسى 400 eV قىلىپ بېكىتىلدى. مونخورست-پاك k نۇقتا تورىنىڭ چوڭلۇقى (2 × 2 × 1). بارلىق قۇرۇلمىلار ئۈچۈن، تور ۋە ئاتوم ئورۇنلىرى ئەڭ چوڭ بېسىم تەركىبى 0.1 GPa دىن تۆۋەن ۋە ئەڭ چوڭ كۈچ تەركىبى 0.02 eV/Å دىن تۆۋەن بولغۇچە تولۇق ئەلالاشتۇرۇلدى. يۈزەكى مودېلدا، FAPbI3 نىڭ يۈزىدە 4 قەۋەت بار، ئاستىنقى قەۋەتتە FAPbI3 نىڭ گەۋدىسىنى تەقلىد قىلىدىغان مۇقىم ئاتوملار بار، ئۈستۈنكى ئۈچ قەۋەت ئەلالاشتۇرۇش جەريانىدا ئەركىن ھەرىكەت قىلالايدۇ. PbC2O4 قەۋىتىنىڭ قېلىنلىقى 1 ML بولۇپ، FAPbI3 نىڭ I تېرمىنال يۈزىگە جايلاشقان، بۇ يەردە Pb 1 I ۋە 4 O غا باغلىنىدۇ.
تەتقىقات لايىھىسى ھەققىدە تېخىمۇ كۆپ ئۇچۇرغا ئېرىشىش ئۈچۈن، بۇ ماقالىگە مۇناسىۋەتلىك تەبىئىي پورتفېل دوكلاتىنىڭ قىسقىچە مەزمۇنىغا قاراڭ.
بۇ تەتقىقات جەريانىدا قولغا كەلتۈرۈلگەن ياكى تەھلىل قىلىنغان بارلىق سانلىق مەلۇماتلار ئېلان قىلىنغان ماقالىگە، شۇنداقلا قوشۇمچە ئۇچۇرلار ۋە خام سانلىق مەلۇمات ھۆججەتلىرىگە كىرگۈزۈلگەن. بۇ تەتقىقاتتا كۆرسىتىلگەن خام سانلىق مەلۇماتلار https://doi.org/10.6084/m9.figshare.2410016440 دىن ئېلىندى. بۇ ماقالە ئۈچۈن مەنبە سانلىق مەلۇماتلىرى بېرىلگەن.
گرېن، م. قاتارلىقلار. قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسىنىڭ ئۈنۈم جەدۋىلى (57-نەشرى). پروگرامما. فوتوئېلېكتر. بايلىق. قوللىنىش. 29، 3–15 (2021).
پاركېر ج. قاتارلىقلار. ئۇچۇچان ئالكىل ئاممونىي خىلورىد ئارقىلىق پېروۋىسكىت قەۋىتىنىڭ ئۆسۈشىنى كونترول قىلىش. تەبىئەت 616، 724–730 (2023).
جاۋ ي. قاتارلىقلار. ئاكتىپ ئەمەس (PbI2)2RbCl يۇقىرى ئۈنۈملۈك قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسى ئۈچۈن پېروۋىسكىت پەردىسىنى مۇقىملاشتۇرىدۇ. Science 377, 531–534 (2022).
تان، ك. قاتارلىقلار. دىمېتىلاكرىدىنىل قوشۇلغان ئارىلاشما ئىشلىتىلگەن تەتۈر پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسى. تەبىئەت، 620، 545–551 (2023).
Han, K. قاتارلىقلار. يەككە كرىستاللىق فورمامىدىن قوغۇشۇن يودىد (FAPbI3): قۇرۇلما، ئوپتىكىلىق ۋە ئېلېكتر خۇسۇسىيەتلىرىگە بولغان چۈشەنچە. رىۋايەت. Matt. 28, 2253–2258 (2016).
ماسسېي، س. قاتارلىقلار. FAPbI3 ۋە CsPbI3 دىكى قارا پېروۋىسكىت باسقۇچىنىڭ مۇقىملىشىشى. AKS ئېنېرگىيە ئالاقە ژۇرنىلى. 5، 1974–1985 (2020).
سىز، JJ قاتارلىقلار. يۇقىرى ئۈنۈملۈك پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسى، توشۇغۇچىنى باشقۇرۇشنى ياخشىلاش ئارقىلىق. تەبىئەت 590، 587–593 (2021).
سالىبا م. قاتارلىقلار. پېروۋىسكىت قۇياش ئېنېرگىيە باتارېيەسىگە رۇبىدىي كاتىئونلىرىنى قوشۇش فوتوۋولتائىك ئىقتىدارىنى ياخشىلايدۇ. Science 354, 206–209 (2016).
سالىبا م. قاتارلىقلار. ئۈچ كاتىيونلۇق پېروۋىسكىت سېزىي قۇياش باتارېيەسى: ياخشىلانغان مۇقىملىق، قايتا ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارى ۋە يۇقىرى ئۈنۈملۈكلۈك. ئېنېرگىيە مۇھىتى. پەن. 9، 1989–1997 (2016).
Cui X. قاتارلىقلار. يۇقىرى ئىقتىدارلىق پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسىدە FAPbI3 باسقۇچىنى مۇقىملاشتۇرۇشتىكى يېقىنقى ئىلگىرىلەشلەر Sol. RRL 6, 2200497 (2022).
Delagetta S. قاتارلىقلار. ئارىلاشما گالىد ئورگانىك-ئانورگانىك پېروۋىسكىتلارنىڭ فوتوئىندۇكسىيەلىك باسقۇچلۇق ئايرىلىشى. Nat. communication. 8, 200 (2017).
Slotcavage، DJ قاتارلىقلار. گالىد پېروۋىسكىت سۈمۈرگۈچلىرىدە نۇر تەسىرىدە پەيدا بولغان باسقۇچ ئايرىش. AKS ئېنېرگىيە ئالاقە ژۇرنىلى. 1، 1199–1205 (2016).
چېن، ل. قاتارلىقلار. فورمامىدىن قوغۇشۇن ئۈچ يودىد پېروۋىسكىت يەككە كرىستالىنىڭ ئىچكى باسقۇچ مۇقىملىقى ۋە ئىچكى بەلۋاغ بوشلۇقى. ئەنجىۋا. خىمىيىلىك. خەلقئارالىق. 61-نەشرى. e202212700 (2022).
Duinsti، EA قاتارلىقلار. مېتىلېندىئاممونىينىڭ پارچىلىنىشى ۋە ئۇنىڭ قوغۇشۇن ئۈچ يودىد فورمامىدىننىڭ باسقۇچلۇق مۇقىملىشىشىدىكى رولىنى چۈشىنىش. J. Chem. Bitch. 18, 10275–10284 (2023).
لۇ، HZ قاتارلىقلار. قارا پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسى FAPbI3 نىڭ ئۈنۈملۈك ۋە مۇقىم پارغا چۆكۈش ئۇسۇلى. ئىلىم-پەن 370، 74 (2020).
دوھېرتى، TAS قاتارلىقلار. مۇقىم قىيسىق سەككىز تەرەپلىك گالىد پېروۋىسكىتلار چەكلىك ئالاھىدىلىككە ئىگە فازىلارنىڭ يەرلىك شەكىللىنىشىنى باستۇرىدۇ. Science 374, 1598–1605 (2021).
Ho، K. قاتارلىقلار. نەملىك ۋە نۇرنىڭ تەسىرىدە فورمامىدىن دانچىلىرى ۋە سېزىي ۋە قوغۇشۇن يودىد پېروۋىسكىتلىرىنىڭ ئۆزگىرىشى ۋە پارچىلىنىش مېخانىزمى. AKS ئېنېرگىيە ئالاقە ژۇرنىلى. 6، 934–940 (2021).
جېڭ ج. قاتارلىقلار. α-FAPbI3 پېروۋىسكىت قۇياش باتارېيەسى ئۈچۈن پسۋدوھالىد ئانىئونلىرىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش. تەبىئەت 592، 381–385 (2021).