电子选择层和埋底界面的稳定性差，限制了空气制备的n-i-p钙钛矿太阳能电池的长期运行稳定性。
本文大湾区大学于华、阜阳师范大学张甲甲、昆明理工大学于月和陈江照等人通过三氟甲氧基功能化双胍阳离子策略，实现了对电子选择层与埋底界面的同步稳定。将多位点1-[4-(三氟甲氧基)苯基]双胍盐酸盐预嵌入SnO₂纳米颗粒中，利用三氟甲氧基与双胍阳离子的协同作用，在埋底界面形成丰富的化学键，构建了电子选择层与钙钛矿层之间的化学桥接，从而降低界面缺陷、促进钙钛矿结晶并优化能带对齐。得益于显著抑制的界面非辐射复合，TOPBCI修饰的器件实现了25.79%的优异光电转换效率，是空气制备钙钛矿电池中报道的最高效率之一。由于电子选择层与埋底界面寿命的增强，未封装的TOPBCI调控器件表现出卓越的运行稳定性，在40±5°C下连续最大功率点跟踪927小时后仍保持初始效率的90.04%。
本研究提出了一种通过双胍阳离子功能化同步稳定电子选择层与界面的策略，为实现高性能空气制备钙钛矿电池提供了可行路径。
研究亮点：
- 多功能分子桥接策略：采用三氟甲氧基功能化双胍阳离子，同步修饰SnO₂电子传输层与钙钛矿埋底界面，形成强化学键桥接，显著提升界面稳定性与载流子提取能力。
- 高效率与高稳定性兼具：在空气中制备的器件实现了25.79%的光电转换效率，并在未封装条件下展现出优异的运行、湿热与热稳定性。
- 协同钝化与结晶调控：双胍基团与三氟甲氧基协同作用，有效钝化多种缺陷，调控钙钛矿结晶过程，获得大晶粒、低缺陷的高质量薄膜。
C. Yuan, Y. Yu, L. Deng, et al. “ Strengthening Durability of Electron Selective Layer and Interface via Trifluoromethoxy-Functionalized Biguanide Cation Toward High-performance Air-Processed n-i-p Perovskite Solar Cells.” Adv. Mater. (2025): e18388.
https://doi.org/10.1002/adma.202518388
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202511/05/50011861.html
