界面工程是提升鈣鈦礦太陽能電池（PeSCs）效率的關(guān)鍵策略，但傳統(tǒng)表征技術(shù)難以無損探測埋底界面（如鈣鈦礦與空穴傳輸層HTL的界面）的載流子陷阱行為。
本研究以色列耶路撒冷希伯來大學(xué)Igal Levine、香港大學(xué)Ziming Chen和英國倫敦帝國理工學(xué)院Artem A. Bakulin等人首創(chuàng)“泵浦-紅外激發(fā)-表面光電壓”（PP-SPV）光譜技術(shù)，通過紅外光選擇性激活陷阱態(tài)載流子，結(jié)合表面光電壓檢測，實現(xiàn)了對埋底界面納秒至毫秒級陷阱動力學(xué)的精準解析。
研究發(fā)現(xiàn)，無論正置（n-i-p）還是倒置（p-i-n）結(jié)構(gòu)，HTL/鈣鈦礦界面均存在更高密度的空穴陷阱（如陽離子/鉛空位），其主導(dǎo)非輻射復(fù)合損失。通過PVP界面鈍化，陷阱濃度降低5倍，器件開路電壓提升0.05 V。該技術(shù)為界面優(yōu)化提供了直接實驗依據(jù)，推動高效穩(wěn)定PeSCs的設(shè)計。
文章亮點總結(jié)：
首創(chuàng)PP-SPV技術(shù)：全球首個結(jié)合紅外激發(fā)與表面光電壓的檢測方法，實現(xiàn)埋底界面陷阱動力學(xué)的無損、選擇性觀測，突破傳統(tǒng)技術(shù)局限。
空穴陷阱主導(dǎo)機制：揭示HTL/鈣鈦礦界面空穴陷阱密度普遍高于ETL界面（如SnO?/鈣鈦礦），為界面鈍化提供明確靶點。
鈍化驗證與性能提升：通過PVP鈍化埋底界面，陷阱濃度降低80%，載流子壽命延長，器件Voc提升至1.17 V，驗證技術(shù)指導(dǎo)價值。
B. Hu, T. Zhang, L. Li, H. Ning, G. Min, T. Wang, M. Chen, J. Pan, N. Xu, T. J. Macdonald, F. Gao, I. Levine, Z. Chen, A. A. Bakulin, Revealing Trapped Carrier Dynamics at Buried Interfaces in Perovskite Solar Cells via Infrared-Modulated Action Spectroscopy with Surface Photovoltage Detection. Adv. Mater. 2025, 2502160.
https://doi.org/10.1002/adma.202502160
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