前沿 | 侯毅，钙钛矿/C??界面复合-光伏材料，Nature Photonics

倒型(p-i-n)钙钛矿太阳能电池认证效率已突破27%、超越正型器件。然而，钙钛矿/电子传输层(C??)界面的非辐射复合，仍是逼近Shockley-Queisser极限、提升单结及叠层组件效率的关键瓶颈。以往研究主要集中于钝化钙钛矿表面的陷阱态，而富勒烯基电子传输层诱导界面复合的底层机制，仍然不清楚。

近日，新加坡国立大学侯毅教授团队联合德国波茨坦大学Felix Lang、上海交通大学杨旭东等在Nature Photonics上发文，报道了一种气相分子钝化策略。

通过密度泛函理论计算表明，C??膜内强分子间耦合产生的最低未占分子轨道LUMO衍生带态，就是钙钛矿/C??界面快速非辐射复合的根源。采用三烷基胺气相处理破坏C??分子堆积，显著削弱C??-LUMO带态、抑制界面非辐射损失。

该处理将C??沉积后的准费米能级分裂损失由89 meV降至41 meV，结合常规表面钝化进一步降至17 meV，使倒型钙钛矿电池在1.02cm2有效面积上认证功率转换效率达27.2%(稳定26.6%)，并在环境空气连续光照1,000 h后保持98%以上初始效率。该项研究，厘清了C??诱导界面复合的长期谜题，为高效钙钛矿光伏的界面钝化设计提供了指导。

第一作者：Tao Wang, Ran Luo, Jinxi Chen, Jingcong Hu, Xi Wang.

通讯作者：Xudong Yang, Felix Lang & Yi Hou

通讯单位：新加坡国立大学、波茨坦大学，上海交通大学

Intermolecular decoupling of C60 suppresses interfacial recombination in perovskite solar cells.

C??分子间解耦抑制了钙钛矿太阳能电池中的界面复合。

图1 C??与钙钛矿结构界面的计算机模拟

图2 C18N处理后C??薄膜中C18N的分布及结晶度的变化

图3 C18N处理的钝化效果

图4 PSC的光伏性能和长期稳定性

侯毅Yi Hou，新加坡国立大学化工系的“校长青年教授”(Presidential Young Professorship) 、新加坡国立大学化学和生物分子工程系助理教授。在德国University of Erlangen-Nuremberg获得博士学位，2019-2020年在斯坦福大学从事博士后研究（导师：鲍哲南教授）；研究主要集中在钙钛矿基串联太阳能电池的材料、组装和设备创新。

文献链接

Wang, T., Luo, R., Chen, J. et al. Intermolecular decoupling of C60 suppresses interfacial recombination in perovskite solar cells. Nat. Photon. (2026). https://doi.org/10.1038/s41566-026-02030-x

本文译自Nature。

信息来源：今日新材料

2026中国国际石墨烯创新大会

11月13-15日中国·温州

“2026年中国国际石墨烯创新大会”将由石墨烯产业技术创新战略联盟（CGIA）和正泰集团联合主办，将于2026年11月13-15日在温州市（乐清）举办。大会聚焦石墨烯应用市场，着力促进石墨烯创新成果与产业端的深度对接合作，推动石墨烯产业迈向高质量发展新阶段。2026中国国际石墨烯材料应用博览会将同期举办。

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??会议日程 | 2026中国国际石墨烯创新大会

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