尽管钙钛矿太阳能电池（PSCs）自问世以来取得了令人瞩目的进展，但在开路电压（VOC）方面存在显著的理想与实际差距，这仍是其主要短板，导致其功率转换效率（PCE）相对于肖克利 - 奎塞尔理论极限而言受到限制。通常认为，消除钙钛矿薄膜表面 / 晶界处富集的有害非辐射复合中心是弥合这一差距的关键方法。鉴于此，西安电子科技大学陈大正副教授、张春福教授&中国石油深圳新能源研究院Xiaoshan Zhang团队在期刊《Advanced Materials》发文，题为“Suppressing Open-Circuit Voltage Loss in Perovskite Solar Cells via Ligand-Assisted Crystallization Dynamics Regulation Strategy”，本文中，研究人员设计了一种钙钛矿结晶动力学调控模板，通过同步引入 SCN⁻和挥发性 NH₄⁺配体，实现了钙钛矿的快速成核与晶体生长抑制。由此制备出的高质量钙钛矿薄膜具有更大的晶粒尺寸、更优异的结晶度、有序的表面形貌以及得到补偿的残余应变。值得注意的是，在钙钛矿薄膜的埋层界面检测到的残留 SCN⁻配体还倾向于充当界面钝化剂。结合上述分析，NH₄SCN 样品获得了具有更低缺陷密度和受抑制的非辐射复合的理想钙钛矿薄膜，由此实现了 26.13% 的优异功率转换效率，且在所有已报道的 p-i-n 结构 PSCs 中具有最低的 VOC 损失之一，达到其理论 VOC 极限的 96.13%。
三点创新点
1.双配体协同调控结晶动力学：通过引入NH4SCN添加剂，其解离的NH4+与SCN-配体分别实现快速成核与抑制晶体生长的协同作用。其中，NH4+通过与 Pb─I 框架的结合促进成核，而SCN-通过占据FA+位点阻碍其与 Pb─I 框架的相互作用以抑制生长，解决了单一配体难以同时调控成核与生长的难题。
2.掩埋界面残留配体的双重功能：残留的SCN-配体不仅参与结晶动力学调控，还在钙钛矿薄膜的掩埋界面与空穴传输层（HTL）表面的未配位Ni2+形成强配位，实现深能级缺陷钝化，同时提升电荷传输能力。
3.高质量薄膜与高效器件性能的结合：通过上述策略制备的钙钛矿薄膜具有更大晶粒尺寸（平均 706.30 nm）、更高结晶度、有序表面结构及补偿的残余应变，最终器件功率转换效率（PCE）达 26.13%，开路电压（VOC）达 1.2305 V，其VOC损失（0.3195 eV）为已报道 p-i-n 结构钙钛矿太阳能电池（PSCs）中最低之一，且达到理论VOC极限的 96.13%。
未来展望
1.拓展至多元钙钛矿体系：可将该配体辅助策略扩展到铯基、甲脒 - 甲基铵混合等其他组分的钙钛矿材料，探索其对不同体系结晶动力学的调控效果，进一步优化器件性能与稳定性。
2.深化界面作用机制研究：深入探究NH4+和SCN-配体与钙钛矿晶格、电荷传输层之间的原子级相互作用，为设计新型多功能配体添加剂提供理论依据，以进一步降低缺陷密度和能量损失。
3.推动规模化制备与产业化：针对大面积薄膜制备中的均匀性问题，优化配体辅助工艺的可重复性与 scalability，结合高效封装技术提升器件长期稳定性，加速 PSCs 的产业化应用进程。
原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202511111
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202508/15/50006162.html
