朱宗龙等人EES：多齿硅烷桥联策略制备高效稳定的钙钛矿-有机叠层太阳能电池

钙钛矿-有机叠层太阳能电池因其工艺简单和光谱可调性优势，显示出巨大的应用潜力。然而，宽带隙钙钛矿子电池中的界面能量紊乱和异质光活性相严重影响了其长期稳定性。

本研究德国波茨坦大学Martin Stolterfoht、中国科学技术大学杨上峰、香港城市大学曾晓成和朱宗龙等人提出一种多齿锚定-桥联策略，通过在钙钛矿表面构建周期性钝化阵列，与悬挂的Pb²⁺配位，减少空位介导的卤化物迁移。该含氟链网络重构了界面介电环境，显著提高了卤化物空位在钙钛矿/电子传输层界面的迁移活化能，抑制了离子迁移，大幅提升了器件寿命。经Poly-FPTS处理的叠层器件实现了26.5%的功率转换效率和2.178 V的高开路电压，并在日本电气安全与环境技术实验室认证的稳态效率达到25.1%。

在最大功率点持续光照下，器件在1000小时后仍保持92%的初始效率，在光暗循环1056小时后效率损失低于5%。本研究揭示了处理钙钛矿顶部界面对推动钙钛矿-有机叠层太阳能电池商业化的重要性。

研究亮点：

1. 创新性界面工程：提出多齿硅烷锚定-桥联策略，构建周期性氟化钝化网络，有效抑制钙钛矿表面卤化物空位迁移，提升界面稳定性。

2. 高效率与高稳定性兼具：叠层太阳能电池效率突破26.5%，认证稳态效率达25.1%，且在1000小时持续光照后仍保持92%以上效率，稳定性显著提升。

3. 机理清晰、验证充分：结合理论计算与多种实验表征，系统阐明了Poly-FPTS网络如何通过提高离子迁移活化能、均匀化界面电势，从而抑制相分离与性能衰减。

Multidentate silane bridging for stable and efficient perovskite–organic tandem solar cells

D. Zhang, B. Liu, X. Wang, Q. Liu, D. Gao, X. Sun, X. Wu, Z. Yu, C. Zhang, N. Wang, Y. Wang, N. Kalasariya, F. Vanin, W. Tian, S. Li, J. Gong, L. Wang, Y. Bai, S. Xiao, B. Li, M. Stolterfoht, X. C. Zeng, S. Yang and Z. Zhu, Energy Environ. Sci., 2026, Advance Article , DOI: 10.1039/D5EE06253E

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2026/ee/d5ee06253e

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