钙钛矿太阳能电池的长期运行稳定性仍然是一个重大挑战,尤其是由于光致晶格动力学引起的光机械不稳定性。鉴于此,2025年11月5日山东大学王亮&刘倩&于伟泳于AM刊发利用晶粒空间隔离解耦钙钛矿太阳能电池中的光致晶格演化的研究成果,本研究开发了一种原位聚合策略,利用单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸盐(AMPS),在钙钛矿薄膜退火过程中聚合形成一种柔软的交联聚合物(P-AMPS)。该聚合物作为晶界间隔层,实现了钙钛矿晶粒之间的物理空间隔离。这种结构有效地缓解了光致晶格膨胀和应力/应变积累,同时抑制了离子迁移和应变诱导缺陷的演化。系统的实验和理论研究表明,P-AMPS提高了薄膜质量和晶格完整性,并显著改善了钙钛矿薄膜的光机械稳定性。采用该方法制备的无甲胺钙钛矿太阳能电池实现了25.78%的功率转换效率。遵循ISOS-L-1协议,基于P-AMPS的器件在连续光照1500小时后仍保持了其初始最大功率点效率的83.52%。这种基于原位聚合的晶粒空间隔离策略为钙钛矿太阳能电池的商业化提供了一种新的设计思路。
主办单位:辽宁优选新能源科技有限公司 辽ICP备2023003043号