Nhóm của Giáo sư Sun Baoyun từ Viện Vật lý năng lượng cao (IHEP) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc gần đây đã sử dụng graphdiyne oxide (GDYO), GDYO flo hóa (FGDYO) và GDYO pha tạp nitơ (NGDYO) để cải thiện lớp vận chuyển điện tử SnO 2 (ETL) trong pin mặt trời perovskite và tiết lộ cơ chế liên quan sử dụng công nghệ bức xạ synchrotron. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Nano Today .
Các nhà nghiên cứu đã theo dõi quá trình tăng trưởng của SnO 2 , PbI 2 và perovskite bằng cách sử dụng XRD tại chỗ và các liên kết hóa học trên giao diện giữa ETL và lớp hoạt động bằng cách sử dụng XAFS tại chỗ. Họ phát hiện ra rằng sự tương tác mạnh hơn giữa SnO 2 và PbI 2 pha tạp đã ức chế quá trình kết tinh PbI 2 trong các lớp perovskite và tạo nhiều cơ hội hơn cho tiền chất PbI 2 hình thành perovskite, do đó làm cho perovskite kết tinh tốt hơn.
Ngoài ra, các nhà nghiên cứu nhận thấy các vật liệu dựa trên GDY khác nhau có các hiệu ứng khác nhau: NGDYO mang lại cho ETL độ dẫn điện tốt nhất và mức năng lượng phù hợp nhất, nhưng độ kết tinh perovskite tốt nhất được tạo ra bởi FGDYO–SnO 2 . Ba vật liệu dựa trên GDY cũng có tác dụng tương tự: Các lớp SnO 2 với vật liệu dựa trên GDY đã tối ưu hóa các thuộc tính của chính lớp SnO 2 và giao diện giữa SnO 2 và lớp perovskite, sau đó ảnh hưởng đến sự phát triển của perovskite.
XAFS tại chỗ, lần đầu tiên ghi lại thông tin liên kết giao diện chính, đã đặt nền móng cho nghiên cứu giao diện sử dụng công nghệ bức xạ synchrotron. Đồng thời, nghiên cứu có hệ thống về cơ chế của các chất phụ gia có lợi cho việc cung cấp cơ sở khoa học cho những ý tưởng mới về cải thiện hiệu suất của các thiết bị perovskite .