尽管钙钛矿/硅叠层太阳能电池的效率提升迅速,但目前最先进的器件仍高度依赖含甲胺的宽带隙钙钛矿;甲胺虽有助于结晶,但本质上会加速热降解和卤素偏析。在织构化硅衬底上制备高效、厚度较大(>700 nm)且不含甲胺的宽带隙钙钛矿,仍是一项未解决的挑战。鉴于此,2026年9月24日浙江大学王勇&余学功于AM刊发增强的界面接触实现了稳定的无甲胺钙钛矿/硅叠层光伏器件的研究成果,本研究设计了一种结合配位网络与π-π堆积作用的策略,旨在协同调控无甲胺的FA/Cs基钙钛矿的结晶动力学,并促进其与织构化硅衬底的共形集成。一种紧凑型杂环分子能同时与FA阳离子形成氢键、与Pb-I骨架配位,并与底层的自组装单分子层发生π-π堆积。这种多重相互作用的协同效应调控了成核过程并驱动晶体垂直生长,从而形成了无孔洞的埋底界面以及贯穿整个薄膜厚度的柱状晶粒。经重构的界面表现出更低的缺陷态密度和有利的能级排列,实现了高效的空穴提取,并抑制了电子反向传输及混合卤素偏析。最终,该1.68 eV无甲胺钙钛矿器件实现了24.04%的效率;单片式P/Si叠层电池效率达到33.04%,且在最大功率点追踪(MPPT)运行1600小时后仍保持了初始性能的90%以上。这项工作确立了一种可推广的策略,实现了结晶调控与甲胺引入的解耦,为制备耐用且高性能的叠层光伏器件提供了新途径。
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