全面了解钙钛矿太阳能电池(PSC)及发光二极管(LED)的微结构衰变机理,对于发展高效稳定的钙钛矿光伏器件至关重要。前期工作中,通过发展先进电子显微学表征技术方法[1],我们针对钙钛矿太阳能电池在光、湿以及加热条件下的微结构演变过程,以及偏压加载下钙钛矿发光二极管的衰减机理进行了系统研究。研究结果表明,光照条件下,有机无机杂化钙钛矿薄膜会向金属铅Pb~0进行转变,在此过程中非晶相PbI_(2-x)在Pb~0表面形成壳层,对于有机无机杂化钙钛矿的降解过程至关重要~([2])。对于PSC器件而言,光照过程中金属电极如Au元素会向电子传输层与钙钛矿的界面处发生迁移,其对太阳能电池器件的光照稳定性扮演者重要的角色~([3,4])。在湿度条件下,有机无机杂化钙钛矿表面的有机封端和无机Pb-I封端,会造成其薄膜降解路径的差异~([1])。而加热条件下,电子传输层内部的氧元素会逐渐扩散至钙钛矿层,其对薄膜以及器件的热稳定性演化起着决定性作用~([5])。除上述研究外,我们还研究了偏压条件下无机CsPbI_3钙钛矿量子点及发光器件的降解路径,尤其揭示了表面卤素空位对其性能和稳定性降解路径的决定性影响~([6])。