钙钛矿/钙钛矿/硅三结太阳能电池在低成本下具有高功率输出的潜力，但其发展受限于钙钛矿的相不稳定性，影响了器件的可重复性和性能。基于~1.50 eV带隙的甲脒铅碘（FAPbI₃）中间层在后续制备过程中易降解，而~2.0 eV带隙的富溴顶层则存在光诱导相分离问题。
本文阿卜杜拉国王科技大学Fuzong Xu和Stefaan De Wolf等人通过引入3-铵基丙酸（3A）增强两种钙钛矿层的相稳定性，提高了相变能垒并通过与晶格阳离子的额外键合抑制空位缺陷形成。这一策略显著改善了相不稳定性，提升了器件的光电转换效率。最终，钙钛矿/钙钛矿/硅三结太阳能电池在1 cm²孔径面积上实现了28.7%的效率，并大幅提高了制备的可重复性。
文章亮点
- 多功能分子3A实现双钙钛矿层协同稳定：通过引入含羧基的3A分子，同时稳定中带隙（~1.50 eV）FAPbI₃和宽带隙（~2.0 eV）富溴钙钛矿，抑制α→δ相变和光致相分离，提升器件制备重复性。
- 相稳定与电学性能双提升：3A不仅提高相变能垒（提升约4倍）和缺陷形成能，还增强载流子寿命（从1.39 μs增至2.33 μs）和界面接触，使单结中带隙和宽带隙器件效率分别提升至25.4%和14.6%。
- 三结器件效率与稳定性突破：基于3A修饰的钙钛矿，三结叠层电池效率达28.7%，未封装器件在连续光照800小时后仍保持85%初始效率，为商业化多结光伏奠定基础。
Xu, F., Aydin, E., Yavuz, I. et al. Stabilized perovskite phases enabling efficient perovskite/perovskite/silicon triple-junction solar cells. Nat. Mater. (2025).
https://doi.org/10.1038/s41563-025-02367-8
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202509/24/50009251.html
