合理調(diào)節(jié)Me-4PACz/鈣鈦礦界面已成為追求高效穩(wěn)定鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSC）的重大挑戰(zhàn)。在此，四川大學(xué)彭強(qiáng)、成都理工大學(xué)段玉偉開發(fā)了一種含有胺（-NH2）和羥基鋁（Al-OH）基團(tuán)的甘氨酸鋁（AG）有機(jī)金屬分子，以調(diào)控埋入界面并最大限度地減少界面驅(qū)動(dòng)的能量損失。
本文要點(diǎn)：
1) Al-OH基團(tuán)選擇性地與未錨定O=P-OH和裸露的NiO-OH結(jié)合，以優(yōu)化表面形態(tài)和能級(jí)，而-NH2基團(tuán)則與Pb2+特異性相互作用，以延緩鈣鈦礦結(jié)晶，鈍化埋入的Pb相關(guān)缺陷，并釋放殘余界面應(yīng)力。這些相互作用促進(jìn)了界面載流子的提取，減少了界面驅(qū)動(dòng)的能量損失，從而實(shí)現(xiàn)了平衡的電荷載流子輸運(yùn)。
2) 因此，AG改性窄帶隙（1.55eV）PSC的效率為26.74%（經(jīng)認(rèn)證為26.21%），填充因子為86.65%；AG改性的寬帶隙（1.785eV）PSC實(shí)現(xiàn)了20.71%的效率，具有良好的可重復(fù)性。這些PSC在空氣氣氛、85°C的充氮?dú)夥罩欣匣⒃谝粋€(gè)太陽(yáng)光照（100 mW cm-2）下以最大功率點(diǎn)連續(xù)跟蹤1200小時(shí)后，分別保持了91.37%、91.92%和92.00%的初始效率。
Minghui Cheng et.al Tailoring Buried Interface and Minimizing Energy Loss Enable Efficient Narrow and Wide Bandgap Inverted Perovskite Solar Cells by Aluminum Glycinate Based Organometallic Molecule Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202419413
https://doi.org/10.1002/adma.202419413
