上海科技大学《Science》：完成钙钛矿太阳能电池功率世界纪录！

  卤素钙钛矿太阳能电池是现在公认最具远景的第三代光伏技能，为太阳能电池工业的革新性开展带来了宽广空间。近年来卤素钙钛矿电池功率不断的进步，但间隔其理论极限仍有间隔，因而怎么样进步钙钛矿太阳能电池功率是现在工业界和学术界重视的焦点。

  针对钙钛矿离子型晶体外表结构易发生解离、然后失掉离子发生缺点的特色，在钙钛矿标明上进行分子钝化是避免缺点发生、进步器材功能的一种重要手法。可是，现在常用的有机钝化分子一般只能与钙钛矿外表单个活性位点相结合，结合才能较弱。此外，单位点钝化分子倾向于笔直严密堆积在钙钛矿上外表，可能在钙钛矿/电子传输层界面引进传输屏障，影响电荷提取。

  4月12日，上海科技大学物质科学与技能学院宁志军团队和美国西北大学Sargent团队经过精准调控钙钛矿外表有机钝化分子的摆放，完成了钙钛矿光伏器材功率的新打破，成果在世界学术期刊《科学》(Science)上在线宣布。本作业使用双结合位点的4-氯苯磺酸钠（4Cl-BZS）作为钝化分子。4Cl-BZS经过氯原子和磺酸根两个基团别离与钙钛矿外表相邻的铅离子效果，进步了分子和钙钛矿外表的结合能，有用按捺了外表缺点的发生和钙钛矿上界面的载流子复合。此外双位点结合还能够促进4Cl-BZS分子平行伏贴(“平伏”)在钙钛矿上外表，缩短了钙钛矿与电子传输层(C60)之间的间隔，进步了电子传输的功率。

  经过将4Cl-BZS分子引进到钙钛矿薄膜中，太阳能电池的光电转化功率得到了明显进步。器材在实验室的最高功率为26.9%。经威望机构Newport认证，0.05 平方厘米和1平方厘米冠军器材别离取得了26.15%和24.74%的准稳态认证功率。该认证成果别离被美国可再次出产的动力实验室（NREL）发布的Best Research-Cell Efficiency Chart 和全球光伏业界威望榜单Solar cell efficiency tables (Version 63) 录入，改写了单结钙钛矿光伏器材威望认证功率纪录。此外，器材在光照高温（65℃）接连运转1000小时后功率维持在95%以上，标明器材具有极好的稳定性。

  本作业标明经过双位点结合的“平伏”分子钝化能够大大下降钙钛矿薄膜缺点，并进步器材中的电荷提取速度，然后进步器材功能，为钙钛矿外表高效钝化分子的开发以及高功能钙钛矿光伏器材的制备供给了思路，关于钙钛矿太阳能电池的开展具有极端严重意义，并对后续钙钛矿光伏的工业化具有极端严重的推进效果。

  上海科技大学宁志军教授和美国西北大学Edward H. Sargent教授、研讨助理教授陈斌为论文一起通讯作者。西北大学博士后陈昊、刘成，加拿大多伦多大学博士后徐健、Aidan Maxwell 和上海科技大学2021级硕博连读研讨生周炜为论文一起榜首作者。