11 月 30 日消息，華南理工大學昨日（11 月 29 日）發(fā)布博文，表示在嚴克友教授的帶領下，該校團隊針對鈣鈦礦電池光熱穩(wěn)定性差的行業(yè)難題，利用綠色配體演變策略，調控全無機窄帶隙鈣鈦礦薄膜的成核結晶，成功制備了全球首個 2 端全無機鈣鈦礦疊層電池，85 ℃光熱穩(wěn)定性老化測試表現(xiàn)良好。

項目團隊簡介

段程皓博士為本文第一作者，嚴克友教授為唯一通訊作者，華南理工大學為第一完成單位，論文合作者包括德國 Christoph J. Brabec 教授，瑞典林雪平大學高峰、王鋒教授，香港中文大學路新慧教授，國家納米中心丁黎明研究員等。附上截圖如下：

項目簡介

提高鈣鈦礦太陽能電池長期光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的有效途徑之一，就是使用全無機鈣鈦礦，也就是用無機陽離子（如 Cs+）取代有機陽離子（如甲銨基（MA+）和甲脒（FA+））制備。

全無機鈣鈦礦疊層太陽能電池有望打破效率瓶頸，并解決鈣鈦礦電池光熱穩(wěn)定性差的問題。

然而，錫離子誘導的較差薄膜形貌和深陷阱態(tài)，無機窄帶隙鈣鈦礦太陽能電池的效率較低，導致目前還沒有關于 2 端全無機鈣鈦礦疊層太陽能電池的報道。

團隊突破

該團隊采用對甲苯磺酰肼的配體演變策略制備了帶隙為 1.31 eV 的無機窄帶隙 CsPb0.4Sn0.6I3 鈣鈦礦太陽能電池。

配體演變策略實現(xiàn)了一箭三雕的作用，即：

低溫處理階段對甲苯磺酰肼作為配體調控鈣鈦礦薄膜的結晶過程，

高溫處理時將薄膜中的 Sn4 + 還原成 Sn2 + 減少深能級陷阱態(tài)，

同時對甲苯磺酰肼的生成產物對甲苯磺酸又可以作為新的配體鈍化鈣鈦礦薄膜的缺陷態(tài)。

帶隙 1.31 eV 的 CsPb0.4Sn0.6I3 鈣鈦礦太陽能電池獲得了 17.41% 的破紀錄效率。結合帶隙為 1.92 eV 的 CsPbI2Br 頂電池，首次成功構建了效率為 22.57%（認證為 21.92%）的 2 端全無機鈣鈦礦疊層太陽能電池。

項目前景

全無機鈣鈦礦疊層電池的成功構建，有望在未來解決有機-無機雜化鈣鈦礦疊層太陽能電池光熱穩(wěn)定性差的問題。

該團隊未來將針對減少無機寬帶隙子電池的電壓損耗、提高無機窄帶隙子電池的穩(wěn)定性以及減少復合層連接時的電壓損耗，降本增效等開展進一步的研究。