牛津大学Henry J. Snaith团队和莫纳什大学Udo Bach团队在Nature Materials上合作发表了新的研究论文，通过添加二甲基铵（dimethylammonium）阳离子调控钙钛矿结晶过程中的中间产物，实现高稳定的钙钛矿太阳能电池。N,N-二甲基甲酰胺（DMF）是制备钙钛矿薄膜的常用溶剂，而其在氢卤酸的作用下会分解生成相应的二甲基卤化铵，并进入钙钛矿晶格形成有机-无机混合钙钛矿。这实际上改变了离子间的比例从而使得前驱体溶液中铅卤配合物的成分不同并最终导致产物的形貌和稳定性的差异。基于以上分析，作者在制备钙钛矿薄膜的过程中，通过调控所加入的二甲基氯化铵（DMACl）的含量对钙钛矿结晶序列的进行控制，实现了从六方相共面钙钛矿到立方相共角钙钛矿的转变。在适量DMACl的作用下，可获得绒面的、具有高结晶性的钙钛矿薄膜。同时，在DMACl参与下获得的钙钛矿薄膜具有更加优异的抗湿性和热稳定性，以其组装的太阳能电池器件的T80（效率降至初始效率的80%所对应的时间）可达到1410小时。相关研究文章以“Intermediate-phase engineering via dimethylammonium cation additive for stable perovskite solar cells”为题发表在Nature Materials上。