无电子传输层钙钛矿太阳能电池(ETL-free PSCs)因其制备工艺简单、成本低廉而备受关注，但载流子非辐射复合和界面能带失配严重限制了其性能。
本文青岛科技大学张家康和周忠敏等人提出了一种离子介导的自修复策略，在钙钛矿埋底界面引入硫酸铟(In₂(SO₄)₃)功能层。In³⁺在埋底界面形成梯度掺杂，作为氧化还原缓冲剂将Pb⁰氧化为Pb²⁺，同时生成的In⁺将I⁰还原为I⁻，形成自修复的氧化还原动态循环。
硫酸铟的引入有效改善了ITO/钙钛矿界面的接触性能和能带对齐，最终实现了22.97%的光电转换效率。该器件在连续光照1200小时后仍保持91.6%的初始效率，为无电子传输层钙钛矿太阳能电池的开发与应用提供了新思路。
文章亮点：
创新性氧化还原自修复机制：
通过In₂(SO₄)₃在埋底界面构建动态氧化还原循环(In³⁺氧化Pb⁰→Pb²⁺，In⁺还原I⁰→I⁻)，实时修复光照产生的缺陷，显著降低非辐射复合。
梯度掺杂与能带协同优化：
In³⁺从界面向体相梯度扩散，同步钝化体相缺陷;SO₄²⁻与未配位Pb²⁺配位稳定结构，并调整能带对齐，使费米能级靠近导带，提升电子提取效率。
全方位稳定性突破：
器件在连续光照1200小时后保持91.6%效率，在高湿(80% RH)和高温(85°C)环境下也表现出卓越稳定性，效率保持率超88%，显著优于对照组。
M. Lan, J. Zhang, C. Peng, M. Ma, M. Zhu, W. Yan, W. Wu, Y. Liao, C. Li, H. Cao, J. Cheng, S. Zhang, Z. Zhou, Angew. Chem. Int. Ed.. 2025, e202512061.
https://doi.org/10.1002/anie.202512061
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202509/03/50007620.html
