近年來，二維有機-無機雜化鈣鈦礦半導體材料憑借其高的環境穩定性和結構多樣性，得到了廣泛關注。工作中，合作團隊利用原位表征手段，實時追蹤二維DJ鈣鈦礦前驅體溶液反應形成固態薄膜的結晶過程，以及其對量子阱生長，電荷傳輸、太陽電池性能的影響。研究發現，在溶液處理過程中，快速提取溶劑可以加快鈣鈦礦相的成核和生長，避免從中間相到鈣鈦礦相的間接轉變。因此，通過提升薄膜質量、優化量子阱的厚度分布，有利于提高二維鈣鈦礦太陽電池的電荷傳輸效率、載流子壽命和遷移率，最終改善電池的短路電流和開路電壓，制備出效率為15.81%的器件，這是目前文獻可查的芳香族二維DJ鈣鈦礦太陽電池的最高效率。該研究對指導DJ鈣鈦礦實現更優化的光電性能和器件性能具有重要意義。

　　相關研究成果以Film Formation Control for High Performance Dion–Jacobson 2D Perovskite Solar Cells為題，發表在Advanced Energy Materials上。大連化物所博士研究生張旭為論文第一作者。研究工作得到大連化物所創新基金、國家重點研發計劃、國家自然科學基金、中央高校基金、教育部“111引智計劃”等的資助。

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高效率芳香族二維DJ鈣鈦礦太陽電池