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結晶取向和埋入界面是決定鈣鈦礦太陽能電池（PSC）效率的關鍵因素。近日，中國科學技術大學楊上峰、香港城市大學朱宗龍、深圳技術大學肖爽報道了一種簡單的策略，通過將雙功能配體2-（甲硫基）乙胺鹽酸鹽（METEAM）摻入鈣鈦礦前體溶液中，同時誘導（100）取向的鈣鈦礦并改善埋入界面。

本文要點：

1) METEAM分子通過與鈣鈦礦晶格的強相互作用優先吸附在鈣鈦礦的（100）面上，以誘導定向鈣鈦礦結晶。同時，METEAM分子在埋入界面自發聚集，并作為鈣鈦礦和氧化錫（SnO₂）電子傳輸層之間的橋梁，雙向鈍化其缺陷。

2) 制備的鈣鈦礦薄膜具有合適的能級和高遷移率用于界面電荷轉移、低陷阱態密度和長載流子壽命。由此產生的傳統結構PSC器件功率轉換效率（PCE）為26.1%（經認證為25.8%），并且具有改進的操作和環境穩定性。

參考文獻：

Xingcheng Li et.al Bifunctional ligand-induced preferred crystal orientation enables highly efficient perovskite solar cells Joule 2024

DOI: 10.1016/j.joule.2024.07.009

https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.07.009