窄带隙锡铅混合钙钛矿是全钙钛矿串联叠层太阳能电池中后子电池的理想候选材料。由于锡铅混合钙钛矿含有多种成分，因此合理调节薄膜的垂直结构和两个界面对于实现高性能窄带隙钙钛矿太阳能电池至关重要。鉴于此，2024年8月19日西北工业大学黄维院士团队Advanced Materials刊发分子锚定策略促进垂直均匀结晶和界面对齐，实现高效锡铅混合钙钛矿太阳能电池和串联叠层器件的研究成果，开发了一种分子锚定策略，以原位构建具有垂直排列晶体和优化界面的铅锡钙钛矿薄膜。具体而言，开发了l-丙氨酸甲酯作为锚定添加剂来诱导垂直晶体生长，同时引入二维钙钛矿埋底薄膜以通过SCN⁻与阳离子锚定促进埋底界面处的均匀结晶。进一步的乙二胺二卤化物后处理导致薄膜表面的梯度能级排列。基于此类薄膜的锡铅混合钙钛矿太阳能电池表现出高效的电荷传输和提取能力，实现了22.3% 的最佳功率转换效率，填充因子高达82.14%。值得注意的是，与半透明 1.78 eV宽带隙钙钛矿太阳能电池结合，四端全钙钛矿串联叠层器件的效率达到27.1%。这项工作为提高锡铅混合钙钛矿太阳能电池及其串联叠层器件的性能开辟了一条新途径。

该研究工作以西北工业大学为第一完成单位和第一通讯作者单位，柔性电子研究院硕士生邢刚、李昌波为共同第一作者，西北工业大学黄维教授、冉晨鑫副教授，高蔚茵博士为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基金，重庆市自然科学基金，广东省自然科学基金，中央高校基础科研经费的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1002/adma.202404185

(作者：冉晨鑫 审核：王学文）