تستخدم عملية تلدين البناء الرطب في الهواء المحيط على نطاق واسع في تصنيع خلايا الشمسية من البيروفيسكيت (PSCs). ومع ذلك، تتطلب الحساسية الكامنة لمرحلة البيروفيسكيت الوسيطة تجاه الرطوبة — بسبب التفاعل السريع والعفوي لتبادل الجزيئات — ضبطاً دقيقاً لرطوبة البيئة وعلاج حراري فوري، مما يرفع من تكاليف التصنيع ويسبب تكوين نوى سريع من الأفلام البيروفيسكيتية. نحن نقدم هنا استراتيجية هجرة جزيئية ذاتية التخفيف لإبطاء تفاعل تبادل الجزيئات من خلال إدخال طبقة درع من بروميد الن-bوتيل الأمونيوم، التي تحد من انتشار الرطوبة إلى فيلم المرحلة الوسيطة. هذا يمنح زمنيّ تكوين ملحوظ وفترات رطوبة واسعة لتبلور البيروفيسكيت في الهواء المحيط. وبالتالي، تصل خلايا PSC المصممة بنية n-i-p ذات الفجوة النطاقية 1.68 eV إلى معدل تحويل الطاقة العكسية (RS) قياسي يبلغ 22.09%. علاوة على ذلك، تم التأكد من التعددية وقابلية تطبيق استراتيجية هجرة الجزيئات الذاتية التخفيف المقترحة من خلال استخدام مواد درع مختلفة ومواد بيروفيسكيت بفجوة نطاقية 1.53 eV / 1.77 eV. حققت خلايا PSC ذات البنية n-i-p القائمة على أفلام بيروفيسكيت بفجوة نطاقية 1.53 eV و1.77 eV معدلات تحويل طاقة عكسية متميزة تبلغ 25.23% و19.09% على التوالي، وكلاهما يتجاوز خلايا PSC المصنعة بأحدث تقنيات معالجة الهواء المحيط.
درس يانغ وآخرون (مون،) هذا السؤال.