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在钙钛矿太阳能电池效率不断取得突破后,迫切需要提升材料及器件的的稳定性以实现其大规模应用。较有机-无机杂化钙钛矿而言,虽然纯无机钙钛矿材料如CsPbI3和CsPbI2Br具有较高的热稳定性,但其器件效率目前仍比较低。另外,持续优化利用纯无机钙钛矿材料制备的太阳能电池,进而推进器件的太阳能转化效率至其材料极限可有效揭示有机成分在钙钛矿电池中的必要性。最新的文献表明较大量的二甲胺有机成分存在于纯无机钙钛矿CsPbI3薄膜中[1],从而对在纯无机钙钛矿材料制备的电池的发现提出了严峻的挑战。本项研究发展了液相法合成CsPbI2Br薄膜,结合经典的载流子传输层材料Spiro-OMeTAD和TiO2,得到具有15.99%的太阳能转化效率的正式平面型器件(短路电流密度为16.35mA/cm2,AM1.5模拟太阳光照射)[2]。由于未使用可能导致二甲胺污染的DMF溶剂作为前驱体,从而有效地避免了有机成分在纯无机钙钛矿太阳能电池中的可能干扰。在合适的K+掺杂浓度下,器件开路电压最高可达1.33V。