通过溶液法制备高性能钙钛矿太阳能电池（PSCs）有利于低成本的商业化生产，因此在溶液和固态阶段稳定钙钛矿至关重要。为此，南方科技大学徐保民、程春及廉卿等人系统地研究了钙钛矿溶液在空气中的加速老化，并观察到其严重的自发降解。
为解决这一问题，研究人员引入了4-（三氟甲基）苯肼（TFPH）来改性钙钛矿溶液，从而显著提高了其储存稳定性。随后，使用改性后的溶液制备PSCs时，无论钙钛矿溶液老化时间如何，都获得了显著提高且高度一致的光电转换效率（PCE，约26.0%），并且具有优异的运行稳定性，能够在1830小时内保持PCE≥92%。
这些结果归因于TFPH的多功能性：a）肼基团通过双重路径机制抑制钙钛矿分解；b）三氟甲基增强偶极矩，有助于结晶和应变弛豫；c）杂质减少和高质量薄膜共同降低了电荷陷阱。这项工作极大地有助于理解和改性钙钛矿在溶液和固态阶段的降解。TFPH改性器件批次所表现出的性能稳定性与一致性对于PSCs的商业化生产具有重要意义。
Zhang, G., Wang, D., Li, B. et al. Stabilizing dual-phased perovskite towards high performance photovoltaics with enhanced batch stability and consistency. Nat Commun 16, 8681 (2025).
https://doi.org/10.1038/s41467-025-63776-6
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