將2D與3D鈣鈦礦混合是提升鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）穩(wěn)定性的有效策略。然而，傳統(tǒng)2D間隔陽離子（如PEA）易遷移至3D體相中，形成高n值2D相，導(dǎo)致穩(wěn)定性下降。
本研究昆明理工大學(xué)陳江照和澳門大學(xué)邢貴川、陳石等人提出了一種新型雜原子銨配體——硫代嗎啉（SMOR），可在1:1陽離子-陰離子比例下形成穩(wěn)定的1D鈣鈦礦相，抑制高n值2D相生成。通過陰離子調(diào)控（Cl?替代I?），進(jìn)一步降低1D相形成能，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)鈍化?；赟MORCl鈍化的倒置PSCs效率達(dá)25.6%（認(rèn)證24.7%），未封裝器件在85°C下持續(xù)運(yùn)行1000小時(shí)后仍保持初始效率的80%以上。
文章亮點(diǎn)總結(jié)
1D/3D異質(zhì)結(jié)創(chuàng)新設(shè)計(jì)：首次利用SMOR配體在1:1化學(xué)計(jì)量比下形成穩(wěn)定1D鈣鈦礦相，避免傳統(tǒng)2D相因陽離子遷移導(dǎo)致的高n值相變，顯著提升熱穩(wěn)定性。
陰離子協(xié)同調(diào)控：通過Cl?取代I?，進(jìn)一步降低1D相形成能，實(shí)現(xiàn)更高效的缺陷鈍化與能帶匹配，器件效率突破25.6%。
超強(qiáng)環(huán)境穩(wěn)定性：未封裝器件在85°C高溫下運(yùn)行1000小時(shí)仍保持80%以上效率，為商業(yè)化應(yīng)用提供關(guān)鍵解決方案。
S. Li, H. Gu, A. Zhu, J. Guo, C. Xi, X. Qiu, Y. Chen, H. Pan, J. Chen, G. Xing, S. Chen, Anion-Cation Synergistic Regulation of Low-Dimensional Perovskite Passivation Layer for Perovskite Solar Cells. Adv. Mater. 2025, 2500988.
https://doi.org/10.1002/adma.202500988
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