界面可靠性是钙钛矿型太阳能电池长期稳定性的关键，而钙钛矿-衬底界面是高效器件中最脆弱的部分。鉴于此，华东理工大学郑伟中&吴永真&朱为宏&香港中文大学Martin Stolterfoht在期刊《Advanced Materials》发文，题为“Reinforced Perovskite-Substrate Interfaces via Multi-Sited and Dual-Sided Anchoring”。 在此，通过引入双侧锚定聚合物空穴传输夹层，该界面用丰富的配位吡啶基单元作为侧链来增强，这通过与相邻层形成多维相互作用而在钙钛矿和基底之间诱导强粘附。这同时通过有效地分布和耗散机械应力来提高机械强度，并通过缺陷钝化来提高钙钛矿基底界面的电子质量。所得到的PSC表现出26.8%的高功率转换效率(PCE)(认证为26.6%)。由于钙钛矿成分更加稳定，器件在85 °C下最大功率点跟踪1500小时后，其PCE仍保持在初始值的98%(≈26%)。这些器件在热循环(-40至85 °C)下表现出优异的抗疲劳性，在经历900次循环后仍保持93%的效率。
创新点：
1. 双面锚定聚合物HTIL的设计：论文提出了一种新型的双面锚定聚合物HTIL(PTPY)，通过在常用的聚合物HTIL PTAA中引入吡啶基团作为侧链，显著增强了界面相互作用。
2. 多维相互作用：PTPY与相邻层之间形成了多维相互作用，从而更有效地分布和消散由极端温度波动引起的机械应力。
3. 缺陷钝化：PTPY的吡啶侧链设计不仅增强了机械稳定性，还通过形成新的Pb-N键部分补偿了Pb原子的八面体配位缺陷，从而钝化了表面缺陷。
未来展望：
1.扩展到其他多层结构设备：文档指出，设计结合了聚合物电荷传输层的策略可以普遍应用于其他多层结构设备。未来的研究可以探索这种双侧面锚定技术在有机光伏器件、发光二极管(LED)和其他光电器件中的应用。
2.优化聚合物结构：当前的研究表明，含有吡啶基团的聚合物在增强界面稳定性和光电性能方面具有显著效果。未来的研究可以进一步优化聚合物的结构，例如通过引入不同的官能团或调整共聚物的比例，以进一步提高器件性能和稳定性。
3.界面工程的多功能性：除了增强机械和电子性能外，未来的研究可以探索如何通过界面工程实现多功能性，例如同时提高电荷传输效率、抑制非辐射复合损失以及增强环境稳定性。
4.大规模生产与商业化：当前研究已经在小面积器件上展示了优异的性能，未来的研究需要关注如何将这种技术扩展到大面积器件，并实现低成本、高效率的大规模生产，以满足商业化的需求。
