石家庄铁道大学光伏钙钛矿降解演变机制研究取得突破性进展

近日，材料学院赵晋津副教授光伏器件多场耦合研究组通过与北京大学等单位合作，以石家庄铁道大学自主研发的有机无机钙钛矿单晶薄膜材料为研究对象，利用北京大学电子显微镜实验室的电子显微镜，通过严格控制电子束剂量率，研究了甲胺铅碘钙钛矿（MAPbI3）的电子衍射标定问题，发现了该材料在低电子束剂量下的不稳定性，确定了在电子束辐照条件下避免损伤的阈值条件，并提出了相应的分解路径。相关研究成果发表在《自然∙通讯》（Nature Communications, 2018, 9, 4807，影响因子IF=12.353），北京大学、石家庄铁道大学、哈尔滨工业大学和中科院深圳先进技术研究院为共同通讯单位，提高了石家庄铁道大学在光伏钙钛矿结构降解演变机制研究方面的国内外影响力。

该研究成果对基于电子衍射或者高分辨傅里叶转换的实验数据的解释有着重要意义，揭示了在未来的电子显微镜研究中钙钛矿结构甄别必要性。此外，目前钙钛矿太阳能电池材料技术的商业化主要受限于其结构不稳定性（高温、氧气、潮湿环境以及光照条件均会导致该调控材料的快速的分解从而致使器件失效），该研究中所提出的分解过程中结构演化路径，为进一步理解有机无机杂化钙钛矿材料在太阳能电池器件中的结构不稳定性提供了重要信息和启示。

 

赵晋津是九三学社石家庄铁道大学支社副主委，九三学社石家庄市委青工委委员，2010年博士毕业于中国科学院上海硅酸盐研究所。近年来，赵晋津老师的力电光多场耦合研究组一直致力于光伏钙钛矿中铁电和离子迁移对光电转换影响机制研究，在光伏钙钛矿多晶/单晶薄膜制备、器件组装、多场耦合机理研究等方面积累了丰富经验，取得了丰硕成果。先后主持国家重点基础研究发展计划（973 计划）前期专项子课题、国家自然科学基金、河北省自然科学基金等省部级项目14余项，在Nature Communication等重要期刊上发表论文40余篇，总引用1050余次，已授权国家发明专利13项，担任Small, Nanoscale，Journal of Materials Chemistry C等国际期刊的审稿人，承办1次国际学术研讨会，多次受邀在国内国际学术会议上做邀请报告,曾被授予“河北省青年拔尖人才”等荣誉称号。