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有機陽離子在甲脒基混合鹵化物鈣鈦礦中不可避免的遷移導(dǎo)致嚴(yán)重的相分離和器件退化。有機陽離子和[PbI₆]^4?八面體之間固有的弱化學(xué)鍵在器件運行過程中很容易斷裂，導(dǎo)致陽離子空位的形成和不利的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。近日，清華大學(xué)韋國丹、Liu Na引入了一種吡咯烷化合物，該化合物具有強烈的吸電子氟取代特性，增強了有機陽離子和[PbI₆]^4?八面體之間的晶格鍵。同時，由于PbI₂和吡咯烷之間的化學(xué)反應(yīng)，也實現(xiàn)了1D/3D異質(zhì)結(jié)薄膜，成功構(gòu)建了一種新型1D鈣鈦礦。

本文要點：

1) 即使在環(huán)境暴露八天后，所得的異質(zhì)鈣鈦礦薄膜仍保持其光活性-α相，表明在沒有任何后封裝的情況下具有優(yōu)異的相穩(wěn)定性。更重要的是，鈣鈦礦晶格內(nèi)的離子遷移通道被1D/3D異質(zhì)結(jié)有效地阻斷。

2) 由此產(chǎn)生的剛性和柔性太陽能電池功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）分別從最初的24.48%提高到25.39%，從23.86%提高到24.26%。此外，在連續(xù)照明下，未封裝的器件在最大功率點跟蹤期間仍保留了90%的初始PCE，持續(xù)時間超過350小時。

參考文獻：

Na Liu et.al Chemical Bond Management of FA-Based Mixed Halide Perovskites for Stable and High-Efficiency Solar Cells Adv. Energy Mater. 2025

DOI: 10.1002/aenm.202405212

https://doi.org/10.1002/aenm.202405212