无氯二维Cs₃Sb₂I₉钙钛矿薄膜

抑制电子-声子耦合

通过阴离子交换策略制备纯相二维结构，从源头削弱非辐射复合，显著提升无铅室内光伏效率。

Guo, Yixin · 招飞 · 伍平 · Jiang, Jinchun · Tao J. · 褚君浩

Advanced Science 2025

具体参数

室内功率转换效率
{'zh': '8.2', 'en': '8.2'} %
Huang-Rhys因子
{'zh': '21.5', 'en': '21.5'}
激发态八面体畸变
{'zh': '0.898e-3', 'en': '0.898e-3'}
STE寿命
{'zh': '9.19', 'en': '9.19'} ps

技术优势

不靠氯掺杂实现二维结构

通过阴离子交换策略，直接获得纯相、无氯的二维Cs₃Sb₂I₉薄膜，避免了氯引入的额外电子-声子耦合，从根本上降低非辐射复合。

电子-声子耦合大幅减弱

Huang-Rhys因子从30.7降至21.5，且DFT计算显示激发态八面体畸变仅为氯掺杂体系的六分之一，证实无氯结构本征地抑制了Fröhlich耦合。

室内效率创锑基电池纪录

1000 lux白光LED下PCE达8.2%，是锑基钙钛矿太阳能电池已报导的最高室内性能，且器件在长期稳定性测试中表现出环境鲁棒性。

应用场景