AFM：在锡-铅混合钙钛矿中捕捉四价锡并保护亚锡以实现高效全钙钛矿叠层太阳能电池

锡-铅（Sn-Pb）混合钙钛矿太阳能电池（PSCs）作为全钙钛矿叠层太阳能电池中的底部子电池，对开发高效太阳能电池至关重要。然而，亚锡离子（Sn²⁺）易自发氧化为有害的四价锡（Sn⁴⁺），这带来了重大挑战。

为解决这一问题，华南师范大学Weiwei Meng，武汉大学方国家和柯维俊等人提出了一种“捕鼠胶”策略，通过引入一种多功能添加剂——草酰胺酸钾盐（OAPS）。该方法通过OAPS中的草酰胺酸基团与Sn⁴⁺杂质的强相互作用，有效捕捉了不需要的Sn⁴⁺杂质。此外，OAPS凭借其独特的功能基团，能够抑制Sn²⁺的氧化，钝化缺陷，缓解应力，并改善Sn-Pb混合钙钛矿薄膜的晶体质量。因此，采用OAPS的增强型Sn-Pb混合窄带隙PSCs实现了22.04%的光电转换效率，并表现出更好的存储稳定性，在N₂充满的手套箱中储存3072小时后保留91%的性能。

此外，使用OAPS掺杂的Sn-Pb窄带隙PSCs作为子电池的全钙钛矿叠层电池，分别在双端和四端叠层电池中实现了27.17%和28.31%的效率。这为优化Sn-Pb混合PSCs及其叠层电池的性能提供了一种简单的途径。

G. Zeng, W. Chen, H. Guan, W. Meng, H. Cui, S. Zhou, L. Huang, D. Pu, H. Fang, H. Liu, S. Hou, T. Yu, G. Fang, W. Ke, Trapping Tetravalent Tin and Protecting Stannous in Tin-Lead Mixed Perovskites for Efficient All-Perovskite Tandem Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2024, 2412458.

https://doi.org/10.1002/adfm.202412458

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