郑州大学/中国科学院AM:协同钝化使准2D钙钛矿太阳能电池的效率达到22.76%!

准二维（准2D）钙钛矿太阳能电池（PSC）由于其疏水间隔层而实现了增强的环境稳定性，但不协调位点和离子空位充当了严重的非辐射复合中心，限制了进一步的效率提高。近日，郑州大学李鹏伟、中国科学院宋延林报道了乙酸酐（Ac₂O）作为准2D交替阳离子层间（ACI）钙钛矿的多功能添加剂。

本文要点：

1)光谱分析和密度泛函理论计算表明，Ac₂O中的羰基同时与欠配位的Pb²⁺离子形成氢键，并与胍阳离子（GA⁺）形成氢键。这种协同作用减缓了结晶，产生了结晶度提高、晶粒尺寸增大、缺陷态密度显著降低的薄膜。同时，Ac₂O诱导的钝化使费米能级向上移动，增强了内置电场，从而促进了更快的电荷分离和提取。

2)因此，优化的准2D PSC实现了22.76%的功率转换效率（认证21.69%）。在连续最大功率点运行2000小时后，封装器件保持了96%的初始效率，突显了该策略在同时提高准2D钙钛矿光伏的效率和运行稳定性方面的有效性。

参考文献：

Ya-Peng Shi et.al Synergistic Passivation Enables 22.76%-Efficiency Quasi-2D Perovskite Solar Cells Adv. Mater. 2026

DOI: 10.1002/adma.72756

https://doi.org/10.1002/adma.72756