近期，李萌课题组在铅卤化物钙钛矿太阳能电池领域取得新进展，相关成果以“ Inhibiting Interfacial Nonradiative Recombination in Inverted Perovskite Solar Cells with A Multifunctional Molecule”为题，以Research Article形式在国际化学顶级期刊《先进材料》（Advanced Materials）上发表。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202407433

铅卤化物钙钛矿太阳能电池具有优异的光伏性能，然而界面诱导的非辐射复合限制了器件性能的进一步提升。偶极分子在提升器件效率和稳定性方面有巨大潜力。合理的设计功能化界面偶极分子，对于抑制非辐射复合，增强界面电荷提取至关重要。

图1. 器件结构图和TFHSP作用示意图

针对上述问题，课题组与德国亥姆霍兹柏林材料与能源中心李桂香博士团队合作，引入一种功能化的偶极分子十三氟己烷-1-磺酸钾(TFHSP)作为钙钛矿与电荷传输层的中间层。研究发现，偶极分子TFHSP在界面处诱导形成偶极钝化层，显著降低表界面缺陷，抑制非辐射复合，此外其可以改善界面处能带排列，增强电荷提取，减少电荷积累。优化的钙钛矿器件实现了24.6%的功率转换效率，且迟滞现象可以忽略不计。未封装的器件在相对湿度为60%的空气中放置1000 h仍保留其91%的初始效率。这项工作加深了对界面电荷行为的理解，并为实现高效稳定钙钛矿太阳能电池提供了新的途径。(DOI: 10.1002/adma.202407433)。

河南大学纳米科学与材料工程学院为论文第一通讯单位，河南大学纳米科学与材料工程学院吴嘉鑫硕士研究生和朱蕊副教授为第一作者，纳米科学与材料工程学院李萌教授和德国亥姆霍兹柏林材料与能源中心李桂香博士为通讯作者。本工作得到了中国博士后科学基金会、河南省科学技术厅、国家自然科学基金委和河南大学的大力支持。