近日，重庆大学陈江照研究员和臧志刚教授在国际知名学术期刊ACS Appl. Mater. Interfaces（IF=9.229）发表题为“Simultaneous Passivation of Bulk and Interface Defects with Gradient 2D/3D Heterojunction Engineering for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells”的文章。将体相及界面非辐射复合损失最小化是进一步提高钙钛矿太阳能电池光伏性能的关键，但是具有很大的挑战性。鉴于此，我们报道了一种梯度维度工程来同时钝化钙钛矿薄膜体相及界面缺陷。通过两亲间隔阳离子从界面扩散到体相，我们巧妙地构筑了2D/3D异质结。通过2D/3D异质结的构筑实现了缺陷钝化、空穴提取改善及湿度稳定性提高。在有机阳离子中引入疏水的叔丁基官能团，提高了薄膜及器件的湿度稳定性。基于2D/3D异质结设计的电池取得了22.54%的效率，高达1.189V的电压，高达0.841的填充因子。显著提升的电池效率归于抑制的体相及界面非辐射复合损失。而且，改性的电池表现出超过1000小时的优异光、热和湿度稳定性。本工作为钙钛矿光伏技术的商业化应用铺平了道路。

图1. 梯度2D/3D异质结构筑策略

 文章链接：Baibai Liu#, Jie Hu#, Dongmei He, Le Bai, Qian Zhou, Wenqi Wang, Cunyun Xu, Qunliang Song, Donghwa Lee, Pengjun Zhao*, Feng Hao, Xiaobin Niu*, Zhigang Zang*, Jiangzhao Chen*. Simultaneous passivation of bulk and interface defects with gradient 2D/3D heterojunction engineering for efficient and stable perovskite solar cells. ACS Applied Materials & Interfaces 2022,https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c04374