自组装单分子层作为反式钙钛矿太阳能电池中的空穴传输层展现出卓越的应用前景。然而,其通常不完全的表面覆盖会造成界面电荷复合,从而影响器件性能。鉴于此,2026年4月23日清华大学易陈谊于EES刊发弥合差距:多功能分子填充用于高效稳定反式钙钛矿太阳能电池的研究成果,本文引入氯甲基三氯硅烷(CMS)作为一种多功能分子填料,可同时解决SAM覆盖不完全和界面离子迁移这两个关键难题。高活性的三氯硅烷基团易于化学吸附到透明导电氧化物(TCO)表面的残余羟基上,有效“填补”SAM层中的“缝隙”,从而抑制界面电荷复合。同时,氯甲基末端基团与钙钛矿组分配位,促进钙钛矿结晶并钝化表面缺陷。因此,采用两步法制备的CMS修饰器件实现了26.85%的功率转换效率,这是迄今为止该方法报道的最高效率;而采用一步法制备的器件也达到了同样令人瞩目的26.71%,这表明该策略具有广泛的普适性。除了效率提升之外,多功能修饰还能更牢固地将空穴传输层(HTL)锚定在衬底上,并形成有效的离子迁移屏障。因此,未封装的器件展现出优异的长期稳定性,在85℃下老化1200小时后仍能保持初始效率的98%以上,经过1200小时的最大功率点跟踪测试后仍能保持96%的初始效率。这项工作表明,在埋底界面处进行多功能分子工程修饰,是同时提升反式钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的有效策略。
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