在采用介观TiO₂/ZrO₂/碳结构优化大规模制备的可印刷碳基钙钛矿太阳能电池(p-MPSCs)中，滴铸成膜和无空穴传输层的特性导致钙钛矿结晶不理想，限制了其光电转换效率(PCE)，并阻碍了有效的电荷传输和提取。
本文华东理工大学武文俊和朱为宏等人提出了一种创新的双策略，结合晶种诱导结晶和界面能级工程，以提升p-MPSC性能。具体而言，嵌入介观TiO₂电子传输层的CsPbBr₃晶种促进了大晶粒钙钛矿生长，同时在介孔ZrO₂上丝网印刷的SnS量子点(QD)层形成了II型SnS QD/钙钛矿异质结。该方法有效抑制了晶界复合，优化了能带对齐，降低了能量势垒，并增强了钙钛矿/碳界面的载流子动力学。最终p-MPSC实现了20.8%的PCE和1.067 V的开路电压(VOC)，这是迄今有机-无机杂化p-MPSCs报道的最高VOC。
此外，大面积组件(17.88 cm²)实现了17.1%的PCE，并表现出优异的长期运行稳定性。该工作为同时优化结晶和空穴提取提供了稳健策略，为高效、可扩展的p-MPSCs铺平了道路。
文章亮点：
晶种诱导结晶与异质结能级调控双策略：
通过预嵌入CsPbBr₃晶种促进大晶粒钙钛矿生长，并结合SnS QD形成II型异质结，协同优化结晶质量和界面能级对齐，显著降低缺陷密度和载流子复合。
创纪录的高开路电压与效率：
实现p-MPSC器件20.8%的PCE和1.067 V，为有机-无机杂化碳基钙钛矿电池的最高开路电压，同时大面积组件(17.88 cm²)效率达17.1%。
卓越的稳定性与可扩展性：
未封装器件在25°C环境(25-35%湿度)下2400小时后保持95.91%初始效率，65°C高温下1100小时后保持90.20%，展现出极强的环境稳定性和产业化潜力。
W. Shao, Y. Fu, J. He, et al. “ Synergistic Engineering of Pre-Seed and Cross-Interface Heterojunctions for Advanced Printable Carbon-Based Perovskite Solar Cells.” Adv. Funct. Mater. (2025): e18907.
https://doi.org/10.1002/adfm.202518907
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202508/25/50006888.html
