近日，我院光电功能材料研究团队在碳基无空穴钙钛矿太阳能电池领域取得新进展，相关研究成果以“An In Situ Crosslinked Disulfide Self-Assembled Monolayer for Concurrent Defects Modulation and Perovskite Self-Healing for Stable Photovoltaics”为题发表在国际知名学术期刊Advanced Functional Materials上。硕士研究生卢星和张倩霞并列第一作者，陈培灿副教授为通讯作者，我司为唯一通讯单位。

碳基无空穴传输层的钙钛矿太阳能电池因成本低、稳定性好而具有广阔的应用前景。然而，SnO₂电子传输层表面的羟基缺陷会引发严重的界面非辐射复合；同时，钙钛矿在光照、热应力等工况下会持续生成Pb⁰和I⁰等本征缺陷，导致器件性能不断衰减。

针对上述挑战，研究团队设计了一种兼具硅氧烷交联基团和二硫键的多功能分子——双-[3-(三乙氧基硅基)丙基]-二硫化物（TESPD）。该分子可在SnO₂表面通过水解缩合形成稳定的Si−O−Si三维共价网络，构筑稳固的自组装单分子层；此外，基于硫醇和二硫键的氧化还原穿梭对再生Pb²⁺和I⁻，实现了界面“静态钝化”与体相“动态修复”的协同。

该研究提出的“静态钝化—动态修复”协同策略，将原位交联自组装单层的界面钝化功能与二硫键的氧化还原自修复功能集成于同一分子，同时解决了SnO₂界面载流子复合与钙钛矿体相降解两大核心问题。该策略对高效、稳定碳基无空穴钙钛矿光伏器件的研究具有积极意义。

该论文还得到了我院周立亚教授、庞起教授、关安翔助理教授和罗珮琪助理教授的支持与帮助。

文章链接：

An In Situ Crosslinked Disulfide Self-Assembled Monolayer for Concurrent Defects Modulation and Perovskite Self-Healing for Stable Photovoltaics

原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.75909