葛子义等人Angew：钠基可交联分子骨架实现协同分子锁定，助力高效稳定钙钛矿太阳能电池及模组

钙钛矿太阳能电池商业化的主要挑战源于卤化物钙钛矿材料中不利的非辐射复合损失和缺陷介导的离子迁移。

本文成都理工大学周立宏和中国科学院Xiaowei Xu、宋伟和葛子义等人提出了一种协同稳定策略，将原位聚合与钠间隙掺杂相结合，以同时调控结晶动力学并抑制离子迁移。由硫辛酸钠（TANA）形成的交联骨架通过延缓结晶和抑制成核，模板化高质量钙钛矿的生长；同时，占据间隙位点的 Na⁺ 掺杂剂有效降低了电子-声子耦合，并缓解了晶格微应变。TANA 与钙钛矿之间的额外配位和氢键作用有助于抑制碘和铅空位缺陷，增强了载流子提取和传输的驱动力。最终，优化后的器件实现了 26.90% 的冠军光电转换效率（认证值 26.75%），并具有出色的长期稳定性，在连续运行 1000 小时后仍保持 92.3% 的初始效率（ISOS-L-2I 协议）。

值得注意的是，孔径面积为 10.24 cm² 的小型模组也实现了 23.0% 的显著效率，突显了这种多功能稳定方法的工业化潜力。

研究亮点：

1. 协同分子锁定新策略：首次将硫辛酸钠（TANA）的原位热开环聚合与 Na⁺ 间隙掺杂相结合，TANA 交联网络模板化高质量钙钛矿生长，Na⁺ 填充铅空位、降低电子-声子耦合、缓解晶格微应变，实现“结晶调控”与“晶格稳定”的双赢。

2. 效率与稳定性双突破：刚性器件经认证效率达 26.75%（冠军 26.90%），10.24 cm² 小型模组效率达 23.0%；在 85°C/65% RH 湿热老化 1000 小时后保持 91.0% 初始效率，连续光照 MPPT 跟踪 1000 小时后仍保持 92.3% 初始效率，展现出卓越的运行稳定性。

3. 缺陷钝化与离子迁移抑制：DFT 计算与实验证实，TANA 大幅提高碘空位（从 0.90 eV 至 2.89 eV）和铅空位（从 1.1 eV 至 5.91 eV）的形成能，并将离子迁移活化能从 0.68 eV 提升至 0.89 eV，同时将铅泄露从 48.9 ppm 降至 9.3 ppm，兼顾器件性能与环境安全性。

Ye Lan, S. Huang, W. Zhang, et al. Angewandte Chemie International Edition (2026): e25815,

https://doi.org/10.1002/anie.202525815

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