AFM：稀土乙酰丙酮化物阴极缓冲层，无铅锡基钙钛矿电池效率 14.92%

锡基钙钛矿太阳能电池是低毒光伏的重要方向，但界面能量损失与阴极降解严重限制其性能。

本文四川大学任胜强和赵德威等人提出一种简单策略，采用乙酰丙酮镱（Yb (acac)₃）作为溶液法阴极缓冲层，调控锡基电池中 C₆₀/Cu 界面。引入 Yb (acac)₃可优化能级排列、抑制电荷积累与复合、促进电子抽取；同时通过 π-π 相互作用与 C₆₀形成化学锚定界面，其疏水螯合结构阻挡水汽侵入与碘离子迁移，提升铜电极耐腐蚀性。得益于 Yb³⁺强路易斯酸性与配位能力，界面结合更稳定、电荷传输更高效。优化后锡基电池冠军效率达14.92%，稳定性大幅提升：氮气中存放 3000 小时保持 92% 效率，空气中连续光照 350 小时保持约 85% 效率。该工作为高性能锡基钙钛矿电池提供乙酰丙酮基界面工程新策略。

研究亮点：

• 全新稀土缓冲层

  ：首次将 Yb (acac)₃用作锡基钙钛矿阴极缓冲层，完美匹配 C₆₀/Cu 界面，能级匹配与电子传输大幅优化。

• 效率突破

  ：实现反式锡基钙钛矿电池 **14.92%** 高效率，为同类新型缓冲层器件中最高纪录之一。

• 超稳界面防护

  ：同时抑制离子迁移、电极腐蚀、水汽入侵，3000 小时存储与 350 小时连续光照稳定性优异。

X.Wang, C.Zeng, Z.Yang, et al. “Ytterbium Acetylacetonate as Cathode Buffer Layer for Tin-Based Perovskite Solar Cells.” Advanced Functional Materials (2026): e75080.

https://doi.org/10.1002/adfm.75080

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