宋伟&杨孟锦&葛子义AM：多位点钝化剂调控界面复合实现高效倒置钙钛矿太阳能电池及组件的性能提升

钙钛矿太阳能电池（PSCs）在实验室规模器件中取得了显著进展，但其在大面积钙钛矿太阳能组件（PSMs）中的可扩展性仍面临性能损失的挑战。

本文中国科学院宁波材料技术与工程研究所宋伟、杨孟锦和葛子义等人报道了一种多位点钝化策略，采用Bis(2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 2,2'-(propane-2,2-diyibis(sulfanediyil)) diacetate（TK-NHS）作为界面修饰剂，有效解决了PSCs和PSMs中的界面复合和稳定性问题。TK-NHS通过多位点协同作用钝化钙钛矿薄膜表面的缺陷，并在界面形成稳定的偶极层，优化能级排列，促进电子提取和传输。经TK-NHS处理的钙钛矿薄膜表面更光滑均匀，显著降低了非辐射复合。

最终，TK-NHS处理的PSCs实现了26.16%的冠军效率（开路电压1.188 V，填充因子85.3%），对应的PSMs效率达22.25%。器件表现出优异的稳定性，在连续光照1000小时和800小时后分别保持初始效率的91.4%和90%，为PSCs的规模化生产提供了重要进展。

研究亮点

1. 多位点协同钝化：TK-NHS通过N、O、S等多活性位点同时钝化钙钛矿表面的FA空位、Pb²⁺配位不足和碘空位缺陷，显著降低非辐射复合。

2. 高效稳定器件：PSCs效率突破26.16%，PSMs效率达22.25%，且在连续光照下保持90%以上的初始效率超过800小时。

3. 界面能级优化：TK-NHS在界面形成稳定偶极层，优化能级排列，提升电子提取效率，并抑制离子迁移，增强器件稳定性。

W. Zhang, C. Xing, W. Song, J. Xie, H. Guan, J. Shan, J. Zhu, M. Yang, Z. Ge, Manipulation of Interface Recombination via Multi-Site Passivator for Efficient Inverted Perovskite Solar Cells and Modules. Adv. Mater. 2025, 2503954.

https://doi.org/10.1002/adma.202503954

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