近年では、高いので吸収係数のペロブスカイト型有機無機ハイブリッド可変バンドギャップ材料は、このようなオフ光起電力の優れた光起電力特性としてバイポーラキャリア輸送性、長いキャリア拡散長と欠陥状態の低密度波エネルギーの分野での研究が。ただ、ペロブスカイト薄膜太陽電池の技術開発、デバイス性能の多結晶の9年間を経験し、すでに歴史の中で誰よりもはるかに高速を開発し、結晶シリコンセル、に匹敵する研究の60年の歴史を持っています太陽電池技術の種類。2009年から現在までに、全世界の研究者は、スピンコート法、蒸気アシスト法、ナイフコート法など、エンジニアリングのコンポーネント、インターフェイススピンコーティング工程、フィルムの製造方法の多様性と二段階の溶媒エンジニアリングを開発しました最適化基準工学デバイスの数は、フィルム品質の多結晶ペロブスカイト構造と高い変換効率を有する太陽電池デバイスの移動の設計の最適化を改善するために、マクロスケールで駆動し続ける。しかし、現時点で、ペロブスカイト材料、顕微鏡用装置とメソスケールの深さは依然として研究されておらず、材料の微細構造、キャリア輸送特性およびデバイス性能の間の機械的理解の欠如は直接的であるさらにこれに基づいてデバイスの効率を向上させる妨げ、微細構造及び材料の光起電特性の法則との間の電位は、太陽電池の性能ペロブスカイト問い合わせキー工程を改善するであろう。
科学周Huanpingチームの北京研究所最高電流効率優先結晶面を維持するために、多結晶薄膜ペロブスカイト光源装置中心上海斜入射X線シンクロトロン放射広角散乱技術（GIWAXS）、混合カチオン系の系統的な研究を使用して配向規制は、基礎として、積み重ねられた配置で基板表面の特定の結晶方向について制御可能微調整多価カチオンカスケードをドープすることにより、より優れたデバイス性能を得ることができる。さらに、キャリア輸送特性からチームをデバイスの性能と異なる多結晶薄膜優先配向の関係との間の固有の法律レベルを研究する、基板に平行なキャリアを向上させる、膜中のキャリアの高速移動性を促進する（001）結晶面の強い優先配向を発見しましたペロブスカイト層と送信の捕集効率との界面での伝送速度の担体、好ましい配向の関係を有する特定の結晶面に積層方法は、このように大幅に改善デバイス性能の電池をもたらす、キャリア輸送のより効率的な動作を提供この研究の結果は、複数のカチオンのカスケードドーピングが、多結晶薄膜結晶面の有効な配向を制御できることを確認する。材料の微細構造性能の太陽電池構造活性相関とメカニズムの理解を持参し、現在の画期的なバッテリー効率のボトルネックのための新しいデザインのアイデアを提供しています。「陽カスケードによってハイブリッドペロブスカイト多結晶膜における面方向の操作」に成果が掲載されました権威ある学術誌ネイチャー・コミュニケーションズCommunications'Nature 9、2793（2018）DOI :. 10.1038 / s41467-018-05076-w」は、北京大学と応用物理学と技術の博士課程の学生朱市の博士課程Zhengguanハオ傑北京理工大学の共同訓練の上海研究所論文の共著者のために、北京大学は最初のユニットです。
ドープされたカスケード接続分析のアルカリ金属陽イオン、多価オリエンテーション：（A）FAMA、FAMA-CS、FAMA-にcsrB、FAMA-CsRbKがドープされた多結晶薄膜パターンGIWAXSをカスケード接続するステップと、（b）FAMA、FAMA-CS、FAMA （C）結晶面概略進化にドープされた多結晶膜に配向位置を縦続接続; -CsRbは、FAMA-CsRbKは、ドープされた方位図は多結晶薄膜の強度が（001）面を統合カスケード接続しました
系統的な研究は、アルカリ金属カチオンのCs +、Rbの+、K +を調査 - ドーピングによって調節制御ファインアライメントのために、カスケード多価積層結晶方位にドープされ、それは好ましい配向用の微細構造が大きくカルシウムレベルに影響開示しますペロブスカイト材料の光学的性質、トランスポート層との界面でペロブスカイトキャリアを向上させるために、膜中のキャリアの高速移動性を促進する強い優先方位（001）結晶面がベースに平行確認伝送速度と捕集効率、明確なペロブスカイト多結晶微細構造の確立、構造活性相関および3つのキャリア輸送のデバイスの性能特性との間の潜在的な、現在のセルのための新しいデザインコンセプト効率のボトルネックを破ります。
研究では、教授陳チー、応用物理の上海研究所、北京理工大学の研究者ゆうを喜ばせ、化学の胡Jinsong研究者協会、中国の国家自然科学基金、国別研究の宇宙航空Hongjia王のコラボレーションの北京理工大学の大学院の教授であります若者の計画およびその他の金融支援に焦点を当てたR＆Dプログラム。
