تبحث هذه الدراسة تأثير تخميل السطح على الخصائص البصرية الإلكترونية والبنيوية لمادة البيروفسكايت Cs₀.₁FA₀.₉PbI₃، مع التركيز أيضًا على الواجهة بين طبقة البيروفسكايت الماصة ومادة نقل الثقوب (HTM).

وقد استُخدمت مواد تخميل مضادة للأكسدة، تشمل حمض الجاليك (Gallic Acid) وحمض الأسكوربيك (L-Ascorbic Acid)، لمعالجة سطح البيروفسكايت قبل ترسيب مادة نقل الثقوب Spiro-OMeTAD. وتم توصيف الأغشية باستخدام تقنية الفلورة الضوئية المحللة زمنيًا (TRPL) لتقييم ديناميكيات إعادة اتحاد حوامل الشحنة، بالإضافة إلى مطيافية الامتصاص بالأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis) وحيود الأشعة السينية (XRD) لتقييم الخصائص البصرية والبنية البلورية. أظهرت نتائج TRPL أن تخميل السطح وحده أدى إلى تحسن طفيف فقط في عمر حوامل الشحنة، ويُرجح أن ذلك يعود إلى التأثير المهيمن للعيوب الموجودة داخل البنية (Bulk Defects). ومع ذلك، فقد أظهرت العينات التي خضعت للتخميل ثم أضيفت إليها طبقة HTM زيادة ملحوظة في عمر حوامل الشحنة، مما يشير إلى تحسن ديناميكيات انتقال الشحنة عند الواجهة بين البيروفسكايت وطبقة نقل الثقوب. ومن المثير للاهتمام أن عينة البيروفسكايت القياسية المزودة بطبقة HTM فقط (من دون أي معالجة إضافية للتخميل) سجلت أطول عمر لحوامل الشحنة، وهو ما قد يُعزى إلى التأثير الذاتي لمادة Spiro-OMeTAD في تخميل العيوب، أو إلى وجود تداخل ناتج عن طبقات التخميل الإضافية. كما أكدت تحاليل UV-Vis وXRD أن معالجات التخميل لم تؤثر في فجوة الطاقة للمادة (حوالي 1.55 إلكترون فولت) ولا في بنيتها البلورية. وتؤكد هذه النتائج أهمية تحسين الواجهة بين البيروفسكايت وطبقة نقل الثقوب في أجهزة البيروفسكايت، كما تسلط الضوء على التفاعلات المعقدة بين معالجات تخميل السطح وطبقات نقل الشحنة، والتي يجب أخذها في الاعتبار عند تطوير خلايا شمسية عالية الكفاءة.