二維/三維堆疊的異質(zhì)結(jié)構(gòu)表面鈍化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于提升n-i-p型鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）的效率。然而，二維鈣鈦礦中無序的量子阱寬度分布不僅導(dǎo)致了能量景觀的非均勻性，還引發(fā)了晶體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，嚴(yán)重阻礙了n-i-p型PSCs性能的進(jìn)一步提升。

為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，天津大學(xué) 胡文平教授與新加坡國立大學(xué) 侯毅教授攜手合作，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開創(chuàng)性地提出了一種創(chuàng)新的多功能方法——配體介導(dǎo)的表面鈍化技術(shù)。他們通過雙配體共沉積技術(shù)，成功制備出了具有均勻能量景觀的純二維相鈣鈦礦鈍化層。在這個(gè)過程中，具有較大分子尺寸和較低吸附能的3,6-二甲基-咔唑-9-乙銨碘化物優(yōu)先吸附于鈣鈦礦表面，有效調(diào)控了間氟苯乙銨碘化物與鈣鈦礦表面之間的相互作用，從而形成了具有狹窄量子阱分布和均勻表面電位分布的二維鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。

尤為重要的是，這種精心設(shè)計(jì)的表面限域二維鈍化層不僅能夠在鈣鈦礦與空穴傳輸層的界面處維持更高的電場強(qiáng)度，還進(jìn)一步提升了電池的整體性能。因此，采用該技術(shù)的**器件在0.05平方厘米的面積上實(shí)現(xiàn)了25.86%的轉(zhuǎn)換效率，在1平方厘米的面積上也達(dá)到了25.08%的轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)展現(xiàn)出了**的運(yùn)行穩(wěn)定性（T90 > 1000小時(shí)）和出色的熱穩(wěn)定性。這項(xiàng)研究為PSCs的高效穩(wěn)定二維鈍化策略開辟了新的思路，并提供了深入的見解。

Ligand-Mediated Surface Reaction for Achieving Pure 2D Phase Passivation in High-Efficiency Perovskite Solar Cells

• Zhuojie Shi，Shunchang Liu，Ran Luo，Jianpeng Ma，Hao Tian，Xi Wang，Zijing Dong，Xiao Guo，JinxiChen，Jiangang Feng，Chuanxiao Xiao，Yuchen Wu，Wenping Hu，Yi Hou

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• https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c14473

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