近日，重庆大学陈江照研究员团队在国际知名学术期刊Advanced Energy Materials（top期刊）发表题为“Trap State Passivation by Rational Ligand Molecule Engineering toward Efficient and Stable Perovskite Solar Cells Exceeding 23% Efficiency”的文章。钙钛矿薄膜表面和晶界陷阱态导致的非辐射复合损失直接阻碍了钙钛矿太阳能电池功率转换效率和稳定性的进一步提升。鉴于此，通过调控钙钛矿结晶和钝化薄膜缺陷来抑制非辐射复合损失显得尤为必要。在本研究中，作者开发了一种简单而有效的多功能添加剂策略，即通过在钙钛矿前驱液溶液中引入同时含有羰基（羧基和酰胺基）和常疏水烷基链的11-马来酰亚胺基十一酸（简称11MA）。结果表明，引入11MA后，11MA分子两端的羰基能够和Pb²⁺进行强的配位作用，从而改善钙钛矿薄膜的结晶、减少陷阱态密度和抑制晶界离子迁移，进而同时提升器件的效率和稳定性。基于11MA的器件实现了23.34%的功率转换效率，而参考器件仅仅显示了18.24%的效率。而且，改性的器件在大气环境中老化3000小时后仍然保持初始效率的91%。本研究工作为开发多功能添加剂分子来同时提升器件的效率和稳定性提供很好的指导。

 陈江照研究员和河北工业大学陈聪副教授为论文的共同通讯作者，该研究工作得到了中央高校基本科研专项资金等项目的资助。

 文献链接：Lihua Zhu, Xian Zhang, Xueni Shang, Kaixiang Lei, Cuncun Wu, Boxue Zhang, Cong Chen*, Shijian Zheng, Hongwei Song, Jiangzhao Chen*. Trap state passivation by rational ligand molecule engineering toward efficient and stable perovskite solar cells exceeding 23% efficiency. Advanced Energy Materials 2021,2100529. https://doi.org/10.1002/aenm.202100529