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豆洁学术教授、王鹏学术副教授、唐群委教授并联合台湾东海大学、北卡罗来纳州立大学在有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池领域取得最新研究进展，相关成果以“Phenothiazine-Based Self-Assembled Monolayers for Highly Efficient and Stable Full Air-Fabricated Inverted Perovskite Solar Cells”为题发表在化学领域顶级期刊Angewandte Chemie International Edition上（中科院一区TOP，影响因子：17.6），第一作者为足球现场直播比分
硕士研究生李雨宸。
钙钛矿太阳能电池（PSCs）存在空气制备性能衰减、长期服役稳定性差两大难题。此外，传统NiOx/SAM界面体系存在分子排布无序、表面覆盖度不足等缺陷，且空气环境制备的钙钛矿薄膜易发生氧化降解，加剧界面非辐射复合，进一步加速器件失效，严重限制了器件的产业化应用。
针对以上问题，本文设计并合成了吩噻嗪（PTZ）基自组装单分子层材料，通过界面工程策略同步提升PSCs的空气加工性能与服役稳定性。一方面，PTZ分子的磷酸官能团可与NiOx基底相互作用、调控镍元素价态，优化基底界面性质；另一方面，PTZ分子的含硫官能团，能够有效钝化钙钛矿未配位铅缺陷，提升薄膜结晶质量。同时，构建的Me-4PACz/PTZ1共组装体系优化了界面能带匹配，且吩噻嗪结构可有效抑制碘离子与甲脒阳离子的氧化降解，多维度减少器件损耗。基于以上技术渠道，全空气制备的钙钛矿太阳能电池获得了26.1%的光电转换效率，并具备优异的光照长期稳定性。该研究成果解决了空气制备的瓶颈问题，为制备高性能、高稳定PSCs提供了高效可行的技术路径。
该研究得到国家自然科学基金、泰山学者项目、山东省自然科学基金、青岛市自然科学基金等项目的资助。
论文链接：//doi.org/10.1002/anie.9607454
