錫鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）因其較低的毒性和出色的光電性能而受到廣泛關注，被視為鉛PSCs的有效替代品。然而，它們的效率和穩定性，特別是在2D/3D錫PSC中，通常受到高缺陷密度和低效載流子傳輸的阻礙。近日，西北工業大學王洪強、Tong Yu、Wang Kun使用了一種具有多個官能團的小分子路易斯堿—氰乙酰肼（CAH）來減輕2D/3D錫PSC中的缺陷并增強電荷傳輸。
本文要點：
1) 研究表明，CAH中的羰基、胺基和氰基與Sn2+離子形成強烈的化學鍵，從而產生協同配位效應。此外，CAH和錫鈣鈦礦之間的強相互作用有效地調節了鈣鈦礦薄膜的結晶過程，從而獲得了結晶度提高、缺陷密度降低、2D/3D相分布調制的高質量錫鈣鈦礦薄膜。
2) 因此，優化的2D/3D錫PSC實現了15.06%的功率轉換效率。此外，優化后的器件表現出出色的穩定性，在氮氣氣氛中儲存2000小時后，仍保持了95%的初始性能。
Yali Chen et.al Defects Mitigation and Charge Transport Promotion via a Multifunctional Lewis Base for Efficient 2D/3D Tin Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2025
DOI: 10.1002/aenm.202406024
https://doi.org/10.1002/aenm.202406024
