为了抑制CsxFA1-xPbI3钙钛矿在高湿度和光照条件下相分离成光学惰性的δ-CsPbI3和δ-FAPbI3，鉴于此，2022年9月30日复旦大学王忠胜团队于AFM刊发设计与合成咔唑-环戊噻吩交替共聚物用于抑制Cs0.15FA0.85PbI3的相分离的研究成果。本文采用了两种聚合物，设计和合成聚[3-甲基-6-(2-甲基螺[环戊二烯[1,2-b]:5,4-b']二噻吩-4,2'-[1,3]二硫醇]-6-yl)-9-辛基-9H-咔唑](TM3)和聚[3-甲基-6-(2-甲基螺[环戊[1,2-b:5,4-b']二噻吩-4,2'-[1,3]二氧戊环]-6-基)-9-辛基-9H-咔唑] (TM4)用于掺杂用于钙钛矿太阳能电池的Cs0.15FA0.85PbI3钙钛矿薄膜。X射线光电子能谱和核磁共振结果证实聚合物与Cs0.15FA0.85PbI3钙钛矿之间存在配位键和氢键。钙钛矿薄膜中的离子迁移因此受到TM掺杂的显著抑制，正如通过电极化测量所证实的那样。受益于这些相互作用，TM掺杂能够在55-65%的相对湿度和光照下显著抑制Cs0.15FA0.85PbI3的相分离。此外，TM 掺杂还具有其他积极作用，例如提高钙钛矿结晶度、改善晶体生长取向、降低缺陷密度、增加空穴提取和抑制电荷复合。因此，掺杂TM3和TM4的钙钛矿太阳能电池分别实现了21.96%和20.01%的功率转换效率，而未掺杂钙钛矿太阳能电池的功率转换效率为17.82%。未封装器件的湿度、环境、光照和热稳定性也分别通过TM3和TM4掺杂得到显著改善。相比之下，在光伏性能和器件稳定性方面，具有S替代的TM3比具有S替代的TM4表现出更好的效果。
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