双分子协同调控宽禁带钙钛矿界面反应性实现高效稳定光伏器件

研究人员针对宽禁带钙钛矿(WBG)表面二维(2D)结构不均匀导致器件性能受限的问题，通过双分子协同后处理策略，构建了n=2的均相2D钝化层。该研究实现了WBG单结器件20.98%和全钙钛矿叠层器件28.35%的转换效率(PCE)，为高性能稳定钙钛矿光伏器件开发提供了新思路。

　　

这项突破性研究揭示了双分子协同作用如何重塑宽禁带钙钛矿(WBG)的界面反应特性。传统苯乙基碘化铵(PEAI)后处理往往形成n值混杂的二维(2D)钙钛矿结构，严重影响器件性能。研究团队巧妙利用分子间相互作用和局部极性调控，促使苯乙基铵(PEA⁺)与甲脒(FA⁺)发生阳离子交换反应，在钙钛矿表面构建出纯净的n=2二维钝化层。

这种精准调控的界面工程带来了显著成效：宽禁带单结太阳能电池实现了20.98%的功率转换效率(PCE)，而基于该策略的双端全钙钛矿叠层器件更是创下28.35%的效率纪录。研究不仅展示了双分子协同在表面相调控中的独特优势，更为开发高性能、长寿命钙钛矿光伏器件开辟了新途径。

特别值得注意的是，这种新型钝化层展现出优异的稳定性，有效解决了传统2D钙钛矿在工作条件下易发生相变的难题。该成果为钙钛矿光伏技术的商业化应用提供了重要理论支撑和实践指导。