中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心的孟慶波團隊是國內最早研究鈣鈦礦電池的團隊之一。他們進行了關于高質量鈣鈦礦薄膜制備、電池效率和穩定性的研究，發展了一系列體相和界面調控方法。例如，他們首次提出界面鈍化作用對于整體穩定性至關重要，利用三芐基氧化膦（TBPO）分子形成表面分子超結構，實現了高穩定性的鈣鈦礦配位和鈍化作用。他們還開發了一種量化鈣鈦礦電池界面缺陷的方法，并引入了疏水聚苯乙烯材料來提高器件穩定性。該團隊已獲得了多項國家授權發明專利和實用新型專利。

最近，清潔能源實驗室太陽能材料與技術團隊/懷柔研究部清潔能源材料測試診斷與研發平臺的李一明博士與石將建副研究員、李冬梅研究員和孟慶波研究員合作，設計了一種雙功能材料異丁基二硫代氨基甲酸異丁胺(iBA-iBDTC)。他們在鈣鈦礦前驅溶液中引入該材料，通過其陰離子和陽離子的分布來改善鈣鈦礦的結晶和表界面結構穩定性。他們實現了較高效率的小面積鈣鈦礦太陽能電池和大面積模塊。這種結晶調控和表界面鈍化的方法為鈣鈦礦光伏的發展和產業化提供了更可行的技術路線。

這項研究成果以“Efficient, stable formamidinium-cesium perovskite solar cells and minimodules enabled by crystallization regulation”為題發表在Joule6(2022)676上。此研究得到了國家自然科學基金的支持。

編輯：云開葉落