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鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）中每一層的界面對電荷轉移和復合有重大影響，p-i-n型PSC中鈣鈦礦和空穴傳輸層（HTL）之間的界面顯著影響了HTL和鈣鈦礦之間的接觸特性，阻礙了性能和穩定性的進一步提高。近日，華南理工大學王洪、於黃忠引入了一種小分子9-芴基甲氧羰基氯（9-YT）作為p-i-n PSCs的分子橋，增強了自組裝分子（SAM）與鈣鈦礦之間的相互作用。

本文要點：

1) 9-YT的共軛骨架可以通過π-π堆積反應與SAM分子（MeO-2PACz）相互作用。此外，9-YT還通過與鈣鈦礦的強相互作用改善了界面接觸，其中9-YT中的羰基和Cl原子與鈣鈦礦層中的未配位Pb²⁺相互作用。

2) 引入的分子橋可以顯著增強鈣鈦礦/空穴傳輸層界面上的空穴提取，優化能級排列，減輕界面電荷復合，并鈍化鈣鈦礦中未配位Pb²⁺和缺陷。最后，用9-YT處理的器件實現了24.82%的功率轉換效率（PCE）。同時，經過1200小時的長期穩定性測試后，PSC仍能保持原始PCE的92.6%。

參考文獻：

Kai Wang et.al Constructing Stable Perovskite with Small Molecule Bridge Interface Passivation Adv. Energy Mater. 2025

DOI: 10.1002/aenm.202405571

https://doi.org/10.1002/aenm.202405571