尽管钙钛矿太阳能电池的效率不断提高,但其稳定性问题一直是其商业化应用的重大障碍。为了应对这一挑战,2024年11月13日,南京工业大学王芳芳、李仁志&中山大学秦天石于AM刊发了一种逐步熔融-聚合分子 (SMPM) 作为 FAPbI3钙钛矿的添加剂,实现了疏水性晶粒级封装的钙钛矿太阳能电池。SMPM在钙钛矿退火过程中会经历三个阶段的相变:首先从固态熔融成液态,然后溢出晶界,最后自聚合形成疏水的晶粒级封装层,从而保护钙钛矿免受湿气引起的降解。得益于SMPM的独特性质,以及其对钙钛矿结晶、非辐射复合和能级排列的改善,制备的FAPbI3基钙钛矿太阳能电池实现了25.21%(小面积)和22.94%(1 cm²)的功率转换效率,并在85%相对湿度下展现出超过2000小时的T95%稳定性。更令人瞩目的是,未封装的SMPM基钙钛矿太阳能电池在水下运行时也保持了优异的稳定性,FAPbI3黑相得以维持,铅泄漏也得到了有效抑制。因此,逐步熔融-聚合策略为解决钙钛矿太阳能电池商业化应用中的稳定性和环境问题提供了一种可持续的解决方案。原文:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202410395