近日，昆明理工大学材料科学与工程学院陈江照教授团队与冶金与能源学院朱焘副教授团队合作在化学顶刊Angewandte Chemie International Edition上以“Dual-ligand regulation of homogeneous cation-anion distribution enables efficient and stable perovskite solar cells”为题发表最新研究成果，昆明理工大学李坤鹏博士为论文的第一作者，昆明理工大学陈江照教授、朱焘副教授、王华教授、祝星教授和河北工业大学陈聪教授为论文的共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金面上、地区科学基金等项目的资助。

虽然脒基配体在你能够有效钝化钙钛矿薄膜缺陷，但是它们在调控阴阳离子均一性方面的作用还没有被研究。在本工作中，我们提出了基于吡啶-2,6-双(甲脒)二盐酸盐（PBD）的双配体策略，实现了阴阳离子的均匀分布，最终实现高性能钙钛矿太阳能电池。在将PBD加入钙钛矿前驱液中后，PBD均匀分布在整个钙钛矿薄膜中。PBD中吡啶和脒官能团能够钝化欠配位的Pb2+缺陷和FA+空位缺陷，提高了钙钛矿薄膜中阴阳离子的均匀性。基于PBD修饰的真空闪蒸技术制备钙钛矿电池取得了26.66%（认证效率为26.33%）的效率。PBD修饰的电池在最大功率点工作1100小时后仍然保留初始效率的90%以上。该效率处于钙钛矿电池至今报道的最高效率之一。本工作表明实现阴阳离子均匀分布对设计高效钝化剂分子至关重要，旨在同时提升钙钛矿电池的效率和运行稳定性。

Figure 1. Interaction of additives with perovskite components. a) and b) Electrostatic potential of PCH and PBD. c) Color development effect of mixing different components. d) and e) 1H NMR spectra of the interaction of the additives PCH and PBD with PbI2. f) and g) 1H NMR spectra of the interaction of the additives PCH and PBD with FAI. h) and i) Change in binding energy of Pb 4f to XPS of N 1s for control, PCH-passivated as well as PBD-passivated films.

论文链接：

Kunpeng Li#, Zuolin Zhang#, Xinlong Zhao, Tao Wang, Zhishan Li, Huicong Zhang, Dongfang Li, Fashe Li, Yuling Zhai, Hua Wang*, Xing Zhu*, Cong Chen*, Jiangzhao Chen*, Tao Zhu*. Dual-ligand regulation of homogeneous cation-anion distribution enables efficient and stable perovskite solar cells. Angewandte Chemie International Edition 2025, e202518592.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202518592