近日，重庆大学光电工程学院陈江照研究员团队在国际知名学术期刊ACS Energy Letters（TOP期刊）上发表题为《Interfacial Defect Passivation and Stress Release via Multi-Active-Site Ligand Anchoring Enables Efficient and Stable Methylammonium-Free Perovskite Solar Cells》的文章。论文第一作者为光电工程学院刘白白博士，陈江照研究员和西南大学周廷伟讲师为论文的共同通讯作者，重庆大学为论文第一通讯单位。

界面陷阱态辅助的非辐射复合及残余应力阻碍了无甲铵钙钛矿太阳能电池功率转换效率和稳定性的进一步提升。在本工作中，我们报道了一种界面缺陷钝化及应力释放策略，即使用多活性位点路易斯碱配体分子（(5-巯基-1,3,4-噻二唑-2-基硫代)乙酸：MTDAA）来改性无甲铵钙钛矿薄膜的表面及晶界。通过理论与实验结果证明了MTDAA分子中的多个活性位点与钙钛矿薄膜表面和晶界的未配位的铅之间有很强的化学作用。理论上证明了无论碘化铅（PbI₂）端面还是碘甲脒（FAI）端面相对于单活性位点吸附多活性位点吸附在热力学上更有利。MTDAA改性显著减小缺陷密度、增加载流子寿命及几乎完全释放界面残余应力。经过MTDAA改性，器件的效率从20.26%增加到21.92%。未封装的改性的器件在环境中老化1776小时仍然保留初始效率的99%，在60 °C老化1032小时后保留初始效率的91%。该研究成果为开发多活性位点分子来同时提升器件的效率和稳定性提供了理论与实验指导，为钙钛矿太阳能电池的商业化应用奠定了坚实的基础。

图1 器件的J-V曲线、应力释放及稳定性

文献链接：Baibai Liu, Huan Bi, Dongmei He, Le Bai, Wenqi Wang, Hongkuan Yuan, Qunliang Song, Pengyu Su, Zhigang Zang, Tingwei Zhou,* Jiangzhao Chen*. Interfacial Defect Passivation and Stress Release via Multi-Active-Site Ligand Anchoring Enables Efficient and Stable Methylammonium-Free Perovskite Solar Cells. ACS Energy Letters 2021, 6, 2526−2538. (IF = 19.003): https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.1c00794