近日，材料与能源学院吕银花副研究员、张文华研究员，联合中国科学院上海高等研究院的苏圳煌研究员等科研人员，在钙钛矿太阳能电池的缺陷钝化与器件性能提升领域取得了重要进展。相关研究成果以“Three Birds with One Stone: Triple Defect Passivation of Tris(2,2,2-trifluoroethyl) Phosphate Enables 25.69% Efficient Inverted Perovskite Solar Cells”为题，发表于国际知名学术期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202502244。

缺陷钝化是提升钙钛矿太阳能电池效率与稳定性的关键策略之一。然而，通过简便方法对钙钛矿薄膜上表面、下表面以及本体内部的多重缺陷进行同步钝化仍旧是一个巨大挑战。基于此，本研究团队提出了一种三重钝化策略，旨在利用单一钝化剂实现对上述不同位置缺陷的全面钝化。具体而言，多功能分子三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯（TTFP）被引入作为反溶剂添加剂。凭借TTFP在钙钛矿薄膜中自上而下的独特梯度分布特性，该策略能够有效抑制界面及本体缺陷。此外，TTFP不仅可同时对阳离子和阴离子缺陷进行钝化，还对钙钛矿的结晶动力学产生显著影响，促进高结晶性钙钛矿薄膜的形成，并显著增大晶粒尺寸。最终，基于TTFP钝化的反式钙钛矿太阳能电池实现了25.69%的光电转换效率，且稳定性显著提升。该工作成功实现了全面缺陷钝化，为高效稳定钙钛矿太阳能电池技术的发展奠定了坚实的实验基础与理论基础。

开云网页版材料与能源学院张桂齐（2022级硕士研究生）为该论文的第一作者。

该研究成果得到了国家自然科学基金、云南省“兴滇英才支持计划”项目、云南省基础研究项目、云南省重点研发项目、西南联合研究生院科技专项、开云网页版“双一流”学科建设项目的支持，以及国家光电子能源材料国际联合研究中心、云南省微纳材料与技术重点实验室、云南省碳中和绿色低碳技术重点实验室、开云网页版电镜中心、开云网页版现代分析测试中心等研究平台的支持。

来源：材料与能源学院

编辑：张懿淼 责任编辑：李哲