Ti₃C₂Tₓ

f含Ti₃C₂Tₓ与不含Ti₃C₂Tₓ钙钛矿薄膜的UV–Vis吸收光谱。

g含Ti₃C₂Tₓ与不含Ti₃C₂Tₓ钙钛矿薄膜的热扩散系数。

为进一步探讨电荷传输动力学，对含与不含Ti₃C₂Tₓ的钙钛矿薄膜进行了时间分辨光致发光(TRPL)测试(图3f)。

图3e为含Ti₃C₂Tₓ与不含Ti₃C₂Tₓ钙钛矿薄膜的稳态光致发光(PL)谱。

如图2f所示，含与不含Ti₃C₂Tₓ的钙钛矿薄膜在约780nm处具有相似的吸收起始点，与钙钛矿典型的宽光谱吸收特征一致。

f在85°C下含Ti₃C₂Tₓ与不含Ti₃C₂Tₓ钙钛矿的热导率。

为进一步阐明Ti₃C₂Tₓ提升钙钛矿散热性能的内在机制，采用HotDisk方法在85°C下测试了含Ti₃C₂Tₓ与不含Ti₃C₂Tₓ钙钛矿的热导率。

ITi₃C₂Tₓ纳米片的合成与表征

aTi₃C₂Tₓ纳米片在钙钛矿层内形成高效热传导通道的示意图。

以Ti₃AlC₂为起始材料，通过刻蚀、剥离及超声处理成功制备了分散于DMF中的Ti₃C₂Tₓ纳米片。

嵌入在钙钛矿晶界处的Ti₃C₂Tₓ纳米片构建了高效的热传导通道，显著提高了薄膜的热导率和热扩散率。

总之，本研究表明，将Ti₃C₂Tₓ纳米片引入钙钛矿层可显著提升PSC的热管理能力及整体性能。

掺入Ti₃C₂Tₓ纳米片使钙钛矿的热导率提升(从0.236提升至0.413Wm⁻1K⁻1)，并在光照下使工作温度降低约3°C，缓解了热诱导的降解。

此外，图1b插图所示的Ti₃C₂Tₓ在DMF中的分散液表现出明显的廷德尔效应，证明了Ti₃C₂Tₓ纳米片在DMF中具有良好的分散性。

示意图显示Ti₃C₂Tₓ纳米片均匀分布在钙钛矿层的晶界处，形成高效的热传导通道，加速热量传递，从而减缓热量积累(图1a)。

图2b、c为钙钛矿薄膜表面形貌的AFM图像，结果显示0.03wt%Ti₃C₂Tₓ修饰薄膜的均方根粗糙度(RMS)为15.2nm，而未加Ti₃C₂Tₓ薄膜为24.9nm，表明Ti₃C₂Tₓ的引入显著改善了表面平整度。

已有研究表明，表面加热延迟和内部温度分布不均会导致结晶质量下降，而Ti₃C₂Tₓ的引入有效缓解了这一问题。

结果表明，Ti₃C₂Tₓ的引入使钙钛矿的热导率由0.236提升至0.413W·m⁻1·K⁻1(图1f)，显示其热传导性能得到显著增强。

该结果直接表明Ti₃C₂Tₓ的引入有效钝化了缺陷，改善了钙钛矿薄膜质量。

Ti/O空位的迁移是一个空间分散的现象，使得Ti₃C₂Tₓ在降低尺寸时仍能保持神经形态特性。

从UPS谱(图3g)可见，对照薄膜的截止能为16.46eV，而Ti₃C₂Tₓ修饰后E_cut-off向高结合能方向移动0.6eV，表明Ti₃C₂Tₓ修饰降低了功函数(WF)。

从完整PSC的暗态J–V曲线(图3d)可见，Ti₃C₂Tₓ修饰后钙钛矿薄膜的暗电流密度显著降低，进一步确认了薄膜内缺陷态的减少。

结果显示，Ti₃C₂Tₓ修饰的PSCs表现出更快的热传导速率，钙钛矿层的温度显著降低，为PSC的长期稳定性提供了可靠支持(图1h)。

结果表明，相较于对照PSC，Ti₃C₂Tₓ修饰PSC的稳态工作温度降低约3°C(由42.96°C降至39.97°C)，这归因于内部热量更快地向周围传递。

已有研究表明，表面加热延迟和内部温度分布不均会导致结晶质量下降，而Ti₃C₂Tₓ的引入有效缓解了这一问题。

通过在晶界处构建高效的热散路径，Ti₃C₂Tₓ有效缓解了热量积累，使PSC在一太阳光照下的稳态工作温度由42.96°C降至39.97°C。

通过在钙钛矿晶界处形成高效的热传导通道，Ti₃C₂Tₓ有效抑制了PSCs中的热量积累，在AM1.5G、100mW·cm⁻2光照下将稳态工作温度由42.96°C降低至39.97°C(图1a)。

结果表明，经过Ti₃C₂Tₓ修饰后，钙钛矿薄膜的热扩散率增加了0.013(图1g)。

为研究Ti₃C₂Tₓ的多功能作用，将其作为添加剂引入钙钛矿前驱体溶液中。

这些结果凸显了Ti₃C₂Tₓ在热管理与缺陷钝化方面的多功能作用，为克服PSC热不稳定性提供了有前景的策略。

这些结果凸显了Ti₃C₂Tₓ在热管理与光电性能方面的协同作用，为开发高效率且耐热的钙钛矿光伏器件提供了新的思路。

此外，为确认Ti₃C₂Tₓ的分布情况，采用能量色散谱(EDS)对Ti₃C₂Tₓ修饰钙钛矿薄膜中的关键元素(Pb、I、Ti)进行分析(图2g–i)。

除了优异的热导性能外，Ti₃C₂Tₓ还能通过与未配位的Pb2⁺离子相互作用钝化钙钛矿层中的缺陷，从而降低电荷复合。

引入Ti₃C₂Tₓ后，Pb4f峰向低结合能方向移动0.2eV，表明Ti₃C₂Tₓ与钙钛矿中的Pb2⁺离子存在相互作用。

为研究Ti₃C₂Tₓ对钙钛矿薄膜能级排列的影响，进行了UPS测量。

为研究Ti₃C₂Tₓ热管理对未封装PSC稳定性的影响，我们在三种不同条件下进行了稳定性测试。

为研究Ti₃C₂Tₓ的多功能作用，将其作为添加剂引入钙钛矿前驱体溶液中。

为进一步研究Ti₃C₂Tₓ对钙钛矿薄膜结晶性的影响，进行了XRD分析。

随后利用SEM进一步研究了Ti₃C₂Tₓ对钙钛矿薄膜晶粒尺寸的影响(图2d、e)，结果显示添加Ti₃C₂Tₓ后晶粒尺寸有所增大。