- 客户文献 -

      大面积钙钛矿太阳能电池和组件是实现产业化的关键方向，但由于功能层空间均匀性不足，其性能在规模化过程中受到严重影响。特别是，在织构化衬底上实现氧化物电子传输层（ETL）的均匀沉积一直是一个长期存在的挑战。研究发现，广泛使用的ETL材料SnO₂在Sn²⁺/Sn⁴⁺价态分布方面存在显著的面内异质性。由此产生的能量无序会加剧埋入界面处的非辐射复合，从而成为进一步提升性能（尤其是在规模化过程中）的关键限制因素。鉴于此，2026年8月24日南开大学姜源植&袁明鉴于EES刊发SnO2的电子均匀化可实现高效且可扩展的钙钛矿太阳能电池的研究成果，提出了一种面内均匀化桥接策略，即在FTO衬底上引入一层稳定的1,4-亚苯基双膦酸（PBA）分子中间层。该策略将传统的静电吸附驱动的SnO₂沉积转变为PBA桥联的键合介导锚定过程，其中PBA层为SnO₂纳米颗粒组装提供了化学性质均一且方向一致的锚定位点。因此，传统沉积SnO₂电子传输层（ETL）固有的价态不均匀性得到有效抑制，从而在大面积衬底上形成空间均匀的电子结构，并抑制了埋入界面处的能量无序。所得ETL在0.061 cm²器件中实现了27.04%的光电转换效率，在1 cm²器件中实现了25.92%的效率（经认证的稳态效率为25.71%，反向扫描为25.85%），在孔径面积为16.02 cm²的5×5 cm²模块中实现了23.56%的效率。这项工作将微观价态分布与器件性能联系起来，并为钙钛矿光伏器件中电均匀电荷传输层提供了一种可扩展的途径。