AM：多功能相变盐用于倒置钙钛矿太阳能电池

埋底界面的缺陷和能量失配是限制倒置钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的关键瓶颈。

本研究日本西关大学Haoxuan Guo和重庆大学孙宽等人引入了一种多功能相变盐——2-(二苯基膦)乙基铵四氟硼酸盐（DPPEABF₄），用于同时调控钙钛矿结晶行为并重构埋底界面。DPPEABF₄中的DPPEA⁺阳离子通过配位和氢键作用与钙钛矿前驱体（FAI和PbI₂）相互作用，抑制了过度成核并降低了成核密度。在退火过程中，DPPEABF₄的固-液相变起到热缓冲作用，确保界面均匀受热，延长结晶时间，从而获得更大尺寸、高度取向的晶粒并降低残余应力。同时，DPPEA⁺与Me-4PACz之间的π-π堆积形成了界面偶极层，优化了埋底界面的能级排列，促进了高效空穴传输。这种对结晶动力学和界面能级的协同调控，最大程度地减少了非辐射复合并提升了薄膜质量。

最终，基于DPPEABF₄修饰的器件实现了26.52%的冠军光电转换效率（认证值26.46%），并在35°C、30-40%相对湿度的环境条件下放置2000多小时后仍保持90%以上的初始效率，展示了卓越的性能和运行稳定性。

研究亮点：

1. 首创相变盐动态调控策略：首次将具有固-液相变特性的DPPEABF₄引入埋底界面，利用其在退火过程中的相变吸热效应（熔点~100°C）实现热缓冲，均匀化界面热场，将结晶时间从1.41 s延长至1.83 s，晶粒尺寸增大至~950 nm，残余应力显著降低。

2. 协同偶极工程与缺陷钝化：DPPEA⁺与Me-4PACz通过π-π堆积形成定向偶极层（间距~3.7 Å，色散能-0.72 eV），将界面功函数提升154 mV，构建p型界面；BF₄⁻扩散至体相补偿碘空位，缺陷密度降低33%。

3. 创纪录效率与卓越稳定性：器件效率达26.52%（认证26.46%），填充因子85.33%；未封装器件在35°C/30-40% RH空气中2040小时后保持90.3%初始效率，MPPT跟踪700小时后保持95.2%初始效率，为相变材料界面工程的最佳结果之一。

P. Chen, Z. Ou, M. Gao, et al. “ Multi-functional Phase-Changeable Salt for Inverted Perovskite Solar Cells.” Advanced Materials (2026): e20030.

https://doi.org/10.1002/adma.202520030

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