У контексті перовскітних сонячних елементів (PSC) підвищення продуктивності пристрою часто передбачає додавання невеликої кількості йодиду свинцю (PbI2) до розчину-попередника. Однак присутність PbI2, що не прореагував, може призвести до прискореної деградації, що ставить під загрозу довгострокову стабільність. У новому дослідженні LIMNO у співпраці з дослідниками з Департаменту технології нано синтезу Пусанського національного університету це вирішується за допомогою супрамолекулярної комплексної інженерії шляхом впровадженнябета-циклодекстрин (-CD)у потрійний катіон перовскіт, щоб ефективно запобігти кристалізації залишкового PbI2. Цей підхід призводить до рівномірного росту кристалів і пасивації недостатньо координованих дефектів катіонів свинцю. Використання -CD призводить до PSC з покращеним ККД перетворення електроенергії (PCE) на 21,36%, перевершуючи контроль, і підвищену стабільність проти агресивного термічного навантаження та високої вологості (85% RH). Це підтверджується оптичними та морфологічними дослідженнями, що підкреслює роль -CD у підтримці бажаної фази перовскіту. Примітно, що порівняно з контролем, вільним від -CD, зразок, оброблений -CD, продемонстрував мінімальні зрушення забороненої зони на 3 меВ після 1170 годин впливу вологи. Крім того, цей метод не тільки пасивує PbI2, що не прореагував, але й дає цінну інформацію про роль -CD у гібридних перовскітних сонячних елементах. Були проведені додаткові випробування з мальтозою як нециклічним контролем, які підтвердили чудову здатність -CD підвищувати стабільність плівки перовскіту в суворих умовах. Утворення супрамолекулярної системи між -CD і перовскітом є перспективним як стратегія контролю хімії попередника перовскіту, структури матеріалу та подальшої продуктивності та стабільності пристрою.





