串聯鈣鈦礦太陽能電池是鈣鈦礦光伏未來發展的重要途徑。盡管前景光明，但對于構建高效串聯結構至關重要的寬帶隙鈣鈦礦卻遇到了巨大挑戰。值得注意的是，這些1.78 eV帶隙鈣鈦礦中的高溴含量（>40%）會引發快速結晶，使晶界生長的控制復雜化，并導致薄膜的晶粒尺寸比帶隙較窄的薄膜更小，缺陷密度更高。為了解決這一問題，武漢大學方國家、柯維俊、王為忠、華中科技大學傅華華將四（五氟苯基）硼酸鉀分子摻入反溶劑中，采用定制的晶體取向策略來優化晶界生長，從而實現晶粒超過2μm的寬帶隙鈣鈦礦薄膜，并有效消除多余的鹵化鉛和晶界缺陷。
本文要點：
1) 在單結寬帶隙鈣鈦礦器件中實現了良好的效率，功率轉換效率（PCE）為20.7%，在全鈣鈦礦串聯器件中，兩端PCE為28.3%，四端PCE為29.1%，均為文獻中報道的最高值。
2) 此外，這些器件的穩定性也得到了顯著提高。該工作為推動鈣鈦礦太陽能電池領域的進一步發展提供了新的視角。
Hongsen Cui et.al Grains > 2 μm with Regulating Grain Boundaries for Efficient Wide-Bandgap Perovskite and All-Perovskite Tandem Solar Cells Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202502770
https://doi.org/10.1002/adma.202502770
