IT之 2 月 27 日消息，今日，《科学》（Science）在线发表了武汉大学物理科学与技术学院教授植平课题组在、稳定钙钛矿太阳能电池域取得的新研究成果。

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　　该论文提出种“原子尺度界面键”技术永州橱柜台面胶，采用原子层沉积工艺，在电池内部关键界面引入可调控的氧化铪（HfOx）中间层，从原子尺度上同步稳定空穴与电子传输界面，成功解决了长期制约钙钛矿太阳能电池发展的率与稳定难以协同提升的难题。

　　据介绍，实现光电器件的稳定运行，关键在于构建牢固、可靠的电荷传输界面。当前能钙钛矿电池普遍采用有机分子层进行界面修饰，然而该类材料在持续光照与温环境下稳定不足，易引发能衰减，制约了器件的实际应用寿命。

　　▲ 多氧化铪修饰的钙钛矿太阳能电池及其优异的稳定

　　针对这挑战，课题组发展的原子尺度界面键技术，利用原子层沉积工艺在空穴传输层界面制备了经过退火处理的 n 型 HfOx 中间层。该层富含羟基并呈现路易斯酸，pvc管道管件胶可与自组装分子形成强度的三齿配位结构，在原子尺度实现了界面分子的牢固键，显著提升了界面的热稳定和机械附着力。在电子传输层侧，p 型 HfOx 中间层则通过强的 Hf···F 键作用锚定钝化分子，有抑制了其在温下的脱附，并阻断了碘离子向金属电的迁移，从而从源头上延缓了器件能的衰退。

　　基于该技术制备的 p-i-n 型钙钛矿太阳能电池获得了 27.1 的功率转换率（三认证率 26.6），并在 85°C、持续 1 个太阳光照条件下运行过 5000 小时后，仍能保持初始率 90 以上的能，其温工作寿命（T90）达到对照器件的 25 倍。该工作不仅实现了率与稳定的双重突破，揭示了通过机氧化物中间层实现原子界面键、调控电荷分布与抑制离子迁移的多重协同稳定机制。该技术路线所采用的原子层沉积技术与大面积生产工艺兼容强，为进钙钛矿光伏技术的产业化应用提供了关键界面解决案。

　　该工作得到了国自然科学基金、国研发计划以及武汉大学科研公共服务条件平台的支持。

　　论文题为“Hafnium oxide interface stabilization for efficient, photothermally stable perovskite solar cells”（《氧化铪界面稳定策略实现、光热稳定的钙钛矿太阳能电池》）。武汉大学物理科学与技术学院博士后杨远航、博士研究生程思阳为共同作者永州橱柜台面胶，植平为通讯作者，武汉大学为署名单位。

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