抑制SnO2与钙钛矿界面的缺陷对于制备具有商业化所需寿命和效率的大面积正式钙钛矿太阳能电池至关重要。鉴于此，西安交通大学王栋东课题组在期刊《Angew》上发文“Employment of L-Citrulline as an Effective Molecular Bridge for Regulating the Buried Interface of Perovskite Solar Cells to Achieve High Efficiency and Good Stability” 报道了L-瓜氨酸(CIT)在SnO2胶体分散中的应用，CIT含有氨基酸(-COOH，-NH2)和尿素(-NH-CO-NH2)基团，可作为分子桥调控SnO2/钙钛矿埋底界面。氨基酸基团可以与Sn4+有效配位，钝化SnO2的氧空位缺陷;尿素基团可以与未配位的Pb2+和I-相互作用。这些相互作用不仅提高了SnO2的电子迁移率，还有利于更大晶粒尺寸钙钛矿薄膜的形成。此外，它们还可以抑制过量PbI2和非光活性δ相的生成，从而抑制陷阱辅助非辐射复合。因此，CIT的加入有助于在钙钛矿太阳能电池中实现25.95% (0.07065 cm²) 的最高能量转换效率，并提升了存储/光浸渍稳定性。结合空气中的无反溶剂狭缝涂布技术，太阳能组件(23.26 cm²)可实现22.70%的效率，这是迄今为止已报道的最高效率之一。
创新点：
新型分子桥的设计论文提出了一种新型的多官能团分子桥L-瓜氨酸(CIT)，通过其氨基酸端基(-COOH)和尿素端基(-NH-CO-NH2)分别与SnO2和钙钛矿层形成稳定的界面接触。
缺陷钝化效果显著 CIT分子中的羧基能够优先与SnO2中的Sn4+离子结合，有效钝化氧空位缺陷，提高ETL的电导率和电子迁移率，并调节能级对齐，从而提高电子的提取和传输效率。
双重作用机制CIT分子的未反应尿素侧能够与PbI2相互作用，钝化来自钙钛矿层的阴性和阳性缺陷，抑制过量PbI2和非光学活性δ相的形成，促进更大晶粒的发展，显著抑制陷阱辅助的非辐射复合。
未来展望：
局限性论文中提到的实验条件和结果主要是在实验室环境中进行的，实际工业应用中可能需要考虑更多的复杂因素和环境变化。
下一步工作未来的研究可以进一步优化CIT分子的合成和应用工艺，探索其在不同材料和设备上的适用性，以及进一步提高大面积太阳能模块的稳定性和效率。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202505/22/389459.html
