综述：卤化物钙钛矿光伏材料的光稳定性：基础、材料与器件

这篇综述系统探讨了钙钛矿太阳能电池（PSCs）的光稳定性挑战，聚焦高能光诱导降解机制（如Pb-卤素键断裂、卤素空位迁移）及提升策略（结晶调控、界面钝化、添加剂工程），特别强调了甲脒（FA）基钙钛矿的缺陷中和与相变调控，为商业化应用提供理论指导。

　　

“光浸泡”行为

钙钛矿太阳能电池（PSCs）在测试中常出现“光浸泡”现象：初始光照时开路电压（V_OC）和填充因子（FF）短暂提升，随后效率衰减并伴随迟滞效应增强。这一现象源于光照下钙钛矿内部离子迁移与缺陷态再分布，其中碘空位（V_I）和间隙碘（I_i）形成的弗伦克尔缺陷对（V_X + X_i）²⁺是关键诱因。

光诱导降解机制

高能光子（<500 nm）会削弱Pb 6s与卤素p轨道的反键作用，导致Pb-I键断裂。混合卤素钙钛矿中，碘优先占据空位引发相分离，而纯碘体系则因碘单体积累引发自加速分解。锰/镍掺杂可通过孤对电子钝化抑制Pb-Br反键态，将CsPbBr₃的离子迁移势垒提升4倍。

提升光稳定性策略

无机钙钛矿：通过晶格稳定化（如Mn/Ni掺杂）延缓卤素迁移；FA基钙钛矿则需靶向中和带电缺陷（如氟化物分子捕获间隙碘I_X^?）。二维“类钙钛矿”界面钝化可阻断离子迁移，使器件光稳定性达T₈₅ 1250小时。分子异质结构设计（如聚羧酸/咔唑膦酸共组装）更实现T₉₀ >2000小时连续光照稳定性。

未来挑战

商业化核心在于抑制碘空位形成，需开发固定碘的靶向添加剂（如全氟癸基碘PFI）。标准化测试协议与材料-器件协同优化将是下一阶段重点。