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Fluoridchemie in Zinn‐Halogenid‐Perowskiten
Author(s) -
Pascual Jorge,
Flatken Marion,
Félix Roberto,
Li Guixiang,
TurrenCruz SilverHamill,
Aldamasy Mahmoud H.,
Hartmann Claudia,
Li Meng,
Di Girolamo Diego,
Nasti Giuseppe,
Hüsam Elif,
Wilks Regan G.,
Dallmann André,
Bär Marcus,
Hoell Armin,
Abate Antonio
Publication year - 2021
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.202107599
Subject(s) - chemistry , humanities , philosophy
Zinn ist der Top‐Favorit für den Ersatz von giftigem Blei in Perowskit‐Solarzellen. Allerdings kommt es dabei verstärkt zu der unerwünschten Oxidation von Sn II zu Sn IV . Die herkömmlichen Verfahren verwenden SnF 2 in der Perowskit‐Vorläuferlösung, um die Bildung von Sn IV zu verhindern. Dennoch bleibt der Wirkmechanismus des Additivs unklar. Um diesen eingehender zu erläutern, untersuchen wir die Fluoridchemie in Zinn‐Halogenid‐Perowskiten mit einander ergänzenden Analyseverfahren. NMR‐Spektroskopie der Vorläuferlösung offenbart eine stark bevorzugte Affinität der Fluoridanionen für Sn IV gegenüber Sn II , wodurch dieses selektiv als SnF 4 komplexiert wird. Harte Röntgenphotoelektronenspektroskopie an Dünnschichten zeigt die geringere Bereitschaft von SnF 4 gegenüber SnI 4 , in die Perowskit‐Struktur eingebaut zu werden und verhindert somit den Einschluss von Sn IV in der Dünnschicht. Abschließend offenbart Röntgen‐Kleinwinkelstreuung den starken Einfluss vom Fluorid auf die kolloidale Chemie der Vorläuferlösungen, der sich direkt auf die darauffolgende Kristallisation auswirkt.