中国南方科技大学（Southern University of Science and Technology）、上海交通大学（Shanghai Jiao Tong University）、香港城市大学（City University of Hong Kong）和澳大利亚西悉尼大学（Western Sydney University）的研究人员报告了在提高钙钛矿太阳能电池 （PSCs） 稳定性和性能方面取得的突破。虽然溶液加工为可扩展的 PSCs 制造提供了低成本途径，但钙钛矿材料的不稳定性（特别是在空气中的溶液老化过程中）长期以来一直阻碍着器件效率一致性和商业可行性。
该团队系统地研究了富含FA的钙钛矿前驱体溶液在暴露于空气时的快速降解，发现氧化反应，尤其是碘的产生，严重影响了薄膜质量。为了克服这个问题，他们引入了一种多功能添加剂 4-（三氟甲基）苯肼 （TFPH），它可以有效地稳定钙钛矿液相溶液和固相薄膜。
TFPH 通过化学和结构机制的结合来实现这一点：肼基团通过充当氧化还原活性稳定剂来抑制氧化分解，而三氟甲基则增强偶极相互作用，引导晶体取向、松弛晶格应变并改善薄膜形态。这些效果共同降低了杂质水平和缺陷密度，从而形成高度均匀和耐用的钙钛矿层。
TFPH通过降低I2抑制溶液老化的潜在机制
当TFPH掺入钙钛矿前驱体溶液中时，无论老化时间如何，所得PSCs始终提供约26.0%的功率转换效率。更值得注意的是，这些器件表现出卓越的运行稳定性，在 ISOS-L-3 协议下连续运行 1830 小时后仍保持超过 92% 的初始效率。
这些发现表明，TFPH 不仅可以减轻溶液储存过程中的降解，还可以提高器件的长期性能和跨制造批次的可重复性。
除了直接的性能优势外，TFPH 的分子设计还为稳定各种钙钛矿成分（从标准到窄带隙和宽禁带系统）提供了更广泛的框架。它还为与其他稳定剂（例如聚合物添加剂或界面改性剂）的协同应用提供了机会，以进一步优化设备寿命和弹性。
通过揭示驱动钙钛矿前驱体降解的基本机制并提出实用、可扩展的解决方案，这项工作代表了朝着高效、稳定钙钛矿太阳能电池工业规模制造迈出的潜在一步。
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