As propriedades das espécies centradas em metal em soluções de precursor de perovskita de haleto metálico influenciam substancialmente a formação e evolução de partículas coloidais, que, por sua vez, determinam o processo de cristalização e a qualidade do filme. Neste trabalho, avaliamos as características de ácido Lewis "duro" e "mole" dos cátions Sn2+ e Pb2+ como uma estratégia para modular o ambiente químico dessas espécies contendo metal em soluções de precursor de perovskita de estanho-chumbo misto. Observamos um acesso simultâneo aprimorado a ambos os centros metálicos ao adicionar compostos com grupos funcionais sugeridos pelo princípio do ácido-base duro-mole. Cálculos teóricos sugerem que o grupo carboxila, uma base dura, interage preferencialmente com espécies à base de Sn2+, enquanto o grupo tiol, uma base mais mole, também se direciona a espécies à base de Pb2+. Ao acessar e manipular efetivamente possíveis classes de espécies inorgânicas e suas propriedades de partículas coloidais nas soluções de precursor, conseguimos filmes policristalinos de perovskita com 1,26 eV exibindo qualidade estrutural e optoeletrônica aprimorada, apresentando os melhores valores de divisão do nível de Fermi quase ideal de até 0,95 eV. Como resultado, os dispositivos de célula solar demonstram valores de eficiência de até 23,3% com uma vida útil operacional estendida, mantendo 80% de sua eficiência inicial após mais de 280 e 180 horas de rastreamento do ponto de potência máxima sob iluminação simulada AM1.5G a 25 e 65 °C, respectivamente.
Hu et al. (Ter,) estudaram esta questão.