调控自组装单分子层(SAM)/钙钛矿界面是提升p-i-n结构钙钛矿太阳能电池(PSCs)空穴提取能力的有效策略。然而，共SAM策略面临锚定位点竞争的问题，可能干扰原有SAM的功能。
本研究暨南大学郭飞、中南大学杨佳和湘潭大学柯丽丽等人采用氟化策略设计并合成了一种双功能界面材料——[2,3,5,6-四氟-4-(三氟甲基)苯基]膦酸(FPA)。FPA中的多重活性位点不仅可弥补SAM的锚定缺陷，还能通过配位键和氢键有效钝化钙钛矿埋底界面缺陷，从而显著抑制深、浅能级缺陷。最终，最优器件的效率从对照组的23.38%提升至25.08%。同时，未封装器件在(25±5)°C、相对湿度(65±5)%的空气环境中老化1000小时后仍保持90%以上的初始效率。
该研究为调控SAM/钙钛矿界面以提升电荷提取效率和环境稳定性提供了重要思路。
文章亮点
氟化策略构建双功能界面：设计合成含多重活性位点的FPA分子，既可弥补SAM锚定缺陷，又能通过配位键(Pb²⁺)和氢键(FA⁺)协同钝化钙钛矿埋底界面缺陷。
显著提升器件性能与稳定性：FPA改性后器件效率从23.38%提升至25.08%，未封装器件在高温高湿环境下1000小时后仍保持90%以上效率，MPP跟踪1000小时后保持81.05%效率。
界面能级优化与载流子传输增强：FPA改性后HTL导电性提升，能级排列更优，空穴提取效率提高，非辐射复合显著抑制，器件FF和VOC同步提升。
X. Hong, W. Zhao, H. Li, et al. “ Fluorination-Induced Dual-Functionalized Interface with Multiple Passivation Sites for High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells.” Adv. Funct. Mater. (2025): e15642.
https://doi.org/10.1002/adfm.202515642
