低維/三維（LD/3D）鈣鈦礦器件的發(fā)展是提高鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）效率和穩(wěn)定性的一種前景廣闊的方法。然而，雖然人們一直致力于了解已形成的低維鈣鈦礦在鈍化缺陷、完善功函數(shù)方面的作用，但卻很少關(guān)注低維鈣鈦礦的結(jié)晶過程，尤其是在離子液體（IL）作為綠色穩(wěn)定添加劑的誘導(dǎo)下。

霍夫曼先進(jìn)材料研究院胡漢林&李剛、中國科學(xué)院上海高等研究院楊春明、武漢理工大學(xué)朱泉峣等人通過原位凝膠入射廣角 X 射線散射（GIWAXS）技術(shù)，探索了在不同退火條件下，離子液體硫氰酸四丁基銨（TBASCN）誘導(dǎo)的一維鈣鈦礦在三維鈣鈦礦上的形成過程，全面研究了在不同退火過程中形成的一維鈣鈦礦對(duì)器件性能的不同影響。

由于 IL TBASCN 和鈣鈦礦成分之間的強(qiáng)相互作用和有利的結(jié)合能，再加上一維鈣鈦礦的低形成能，一維鈣鈦礦在三維鈣鈦礦表面迅速形成，并在不同的退火條件下顯示出明顯不同的結(jié)晶過程。一旦完全結(jié)晶，高結(jié)晶度的一維鈣鈦礦和 ILs 中的陰離子 SCN 可以協(xié)同鈍化三維鈣鈦礦中的缺陷，減輕離子遷移并阻止水分滲透。得益于一維鈣鈦礦的優(yōu)化形成過程，器件在相對(duì)濕度=40%的條件下經(jīng)過 2000 小時(shí)后，功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）達(dá)到 25.18%，并保持了 91.0%的初始效率。本研究為優(yōu)化不同材料誘導(dǎo)的低維度鈣鈦礦的形成過程及其在高性能低密度/三維 PSCs 中的應(yīng)用提供了新的見解。