上交大趙一新AFM：效率19.3%@12.44cm2！采用二維封蓋層鈍化處理提升無機CsPbI?鈣鈦礦微組件性能

目前，表面鈍化技術被廣泛視為提升CsPbI?太陽能電池性能的重要手段。然而，在大面積CsPbI?薄膜上實現有效且均勻的鈍化效果仍是一大技術挑戰，這成為制約高性能無機鈣鈦礦太陽能模塊（PSM）發展的關鍵瓶頸。由于無機CsPbI?中Cs與Pb-I框架之間存在強離子鍵，使得通過后續處理在薄膜表面構建二維鈣鈦礦層變得尤為困難，盡管這種方法在有機-無機雜化鈣鈦礦中已被證明是有效的缺陷消除手段。

針對這一技術難題，上海交通大學環境科學與工程學院趙一新教授、繆炎峰教授和陳悅天教授帶領其科研團隊，經過深入研究，開發出了一種新穎且可編程的表面重構策略。該策略巧妙地利用2-(1-環己烯基)乙基碘化銨（CHEAI）作為關鍵材料，能夠輕松地將CsPbI?鈣鈦礦的表面鈍化轉變為二維鈍化。與傳統的表面鈍化方法相比，通過**調控CHEAI的化學計量比，該團隊成功地在CsPbI?薄膜上原位構建了二維CHEA?PbI?層。這一創新不僅顯著提升了鈍化效果，還有利于優化CsPbI?薄膜與空穴傳輸層（HTL）之間的能級排列，從而有效提升了器件性能。

特別值得一提的是，當器件面積擴大時，這種二維結構的構建效果更為顯著。基于二維CHEA?PbI?的**CsPbI? PSM（有效面積為12.44平方厘米）實現了創紀錄的19.32%的高效率（經認證的效率為18.83%），并且穩定性得到了顯著提升。這一成果不僅驗證了二維鈍化策略的有效性，更為本征穩定的鈣鈦礦材料的實際應用提供了有力支撐。

總結而言，趙一新教授、繆炎峰教授和陳悅天教授帶領的科研團隊，通過開發可控的表面重構策略，成功攻克了在CsPbI?薄膜上原位構建二維鈣鈦礦層的技術難題。他們通過**調控CHEAI的化學計量比，實現了從表面鈍化到二維CHEA?PbI?鈍化的轉變，從而顯著提升了CsPbI? PSM的光電轉換效率（PCE）至19.3%，這一效率是目前基于CsPbI?的報道中的*高值。

文獻信息：

2D Capping Layer Passivation toward Inorganic CsPbI3 Perovskite Minimodule

Haifei Wang, Bowei Li, Fang Liu, Wenji Zhan, Menglei Feng, Jiahao Guo, Shaowei Wang, Yugang Liang, Yingping Fan, Yuetian Chen, Yanfeng Miao, Yixin Zhao

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202423397

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