全无机含锡(Sn)的钙钛矿因其毒性低、最佳窄带隙和卓越的热稳定性而成为单结和串联钙钛矿太阳能电池(PSC)的非常有前途的光伏材料。自 2012 年首次探索以来，已经取得了重大进展，单结和串联器件的最高效率现在分别超过 17% 和 22%。然而，与Sn2+ 的氧化敏感性相关的内在挑战而不受控制的结晶动力学阻碍了它们的进一步发展。解决这些问题需要全面和系统地了解全无机含 Sn 钙钛矿固有的降解机制，以及制定有效的缓解策略。鉴于此，上海交通大学韩昊&赵一新&在期刊《Advanced Materials》发文，题为“All-Inorganic Tin-Containing Perovskite Solar Cells: An Emerging Eco-Friendly Photovoltaic Technology”。本文详细概述了全无机含 Sn 钙钛矿的研究进展，特别关注原始 Sn 和混合Sn-Pb 钙钛矿的基本性质和降解途径。此外，深入讨论了提高含 Sn 的 PSC 的效率和稳定性的各种策略。最后，为进一步提高环保 PSC 的光伏性能提供了现有的挑战和前景。
创新点：
1.新材料探索：论文系统探讨了全无机含锡钙钛矿的基本性质，特别是纯锡和混合锡铅钙钛矿的降解途径，为开发可持续的钙钛矿太阳能电池提供了理论基础。
2.多策略优化：详细讨论了多种提高含锡钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的策略，包括成分工程、添加剂工程、维度工程和界面工程等。
3.创新合成方法：介绍了多种创新的合成方法，如溶液法、固相反应法和气相沉积法等，展示了在材料制备方面的多样性。
4.高稳定性材料：提出了通过引入Ge、Ba等元素来增强材料稳定性的方法，特别是在混合锡铅钙钛矿中的应用。
5.界面工程：利用量子点、离子液体等新型界面材料来改善电荷提取和传输，减少能量损失。
未来展望：
1.Sn2+氧化机制：尽管论文详细探讨了Sn2+氧化的机制，但对其内在机制的争议仍然存在，需要进一步的原位表征技术研究。
2.材料设计：NiOx作为主要的空穴传输层(HTL)仍存在挑战，如功函数上升和Sn2+催化氧化等问题。
3.添加剂选择：传统添加剂如Lewis碱/酸、有机卤化物盐和聚合物存在固有的局限性，需要开发挥发性和自消除的添加剂。
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