李晓毅&易陈谊Angew：多位点协同调控助力高效稳定钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池因其卓越的光电转换效率和经济的制造工艺而引起了广泛的科学兴趣。然而，其商业化面临着诸如有限的工作稳定性和对湿度的敏感性等障碍，这些通常源于钙钛矿薄膜质量问题。

在本研究中，中国科学院大学李晓毅和清华大学易陈谊等人引入了二对甲苯磺酰胺作为三功能配体，其具有与钙钛矿晶格的多位点协同配位作用。通过这种机制，D-pTSAD同时促进了取向晶体生长并减轻了缺陷形成，实现了光电转换效率达26.22%的高性能器件。综合分析表明，与双功能配体相比，D-pTSAD与Pb²⁺和I⁻离子均形成了更强的配位，有效地钝化了缺陷，抑制了离子迁移，并减少了非辐射复合。在连续最大功率点追踪1000小时后，采用D-pTSAD的钙钛矿太阳能电池保持了82.5%的初始效率。

这项研究强调了多位点配位化学在提升钙钛矿太阳能电池性能和稳定性方面的潜力。

研究亮点：

1. 首创“三齿”多位点协同配位策略：设计二对甲苯磺酰胺（D-pTSAD）分子，其-SO₂-基团与Pb²⁺形成双S=O-Pb配位键，-NH基团与I⁻形成氢键，实现与钙钛矿晶格的三位点协同结合，相比双齿配体pTSA（仅S=O-Pb）具有更强的结合能和更全面的缺陷钝化能力。

2. 26.22%效率与显著抑制非辐射复合：基于D-pTSAD的器件实现26.22%的冠军效率（Voc 1.180 V，FF 84.75%），缺陷态密度显著降低，载流子寿命延长至955.3 ns（对照487.9 ns），Urbach能从35.51 meV降至29.56 meV，EQEEL从4.84%提升至8.12%。

3. 多重稳定性大幅提升：D-pTSAD器件在1000小时MPPT追踪后保持82.5%初始效率（对照47.2%），离子迁移活化能从372.4 meV提升至459.8 meV；未封装器件在30-40%湿度空气中储存2500小时后T80寿命达2202小时（对照850小时），展现了优异的工作稳定性和湿度稳定性。

B.Jiao, M.Li, and L.Tan, et al., Angewandte Chemie International Edition. (2026): e3450174, https://doi.org/10.1002/anie.3450174

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