本研究开发了一种固体添加剂1,4-二碘-2,5-二甲氧基苯（DIDOB），以提高OSC的光伏性能，并对电荷复合过程的影响进行了全面研究。用DIDOB处理的PM6:L8-BO-X基二元OSC实现了19.75%的效率和81.9%的填充因子，这得益于最佳的纤维网络形态、更紧密有序的分子堆积，以及对双分子和双子复合的抑制。

DIDOB作为其他非富勒烯受体OSC的添加剂具有广泛的通用性。用DIDOB处理的D18:PM6:L8-BO基三元器件的效率高达20.11%（经认证为20.03%）。该工作强调了固体添加剂对活性层内电荷复合过程的影响，并为OSC的进一步发展提供了见解。

https://doi.org/10.1002/adma.202504396

本文通过原位交联添加剂工程调节钙钛矿结晶来解决这一问题。交联聚合物网络的形成固定了铅相关框架，以促进PbI2抑制下更完全的钙钛矿相变。这些网络均匀分布在整个钙钛矿晶界上，同时钝化缺陷并抑制离子迁移，从而在钙钛矿中实现相分离。该方法使1.68 eV钙钛矿太阳能电池能够实现23.03%的功率转换效率，并提高了操作稳定性，在最大功率点跟踪下1100小时后仍保持90%以上的初始性能。在45°C的高温下进行1400小时的照明测试后，集成钙钛矿/硅串联电池在1 cm2面积内的效率为32.57%（认证32.41%），效率保留率为90%。

https://doi.org/10.1002/aenm.202502696

本文报道了一种厚度不敏感的聚合物HTL（P3CT-TBB），通过聚[3-（4-羧基丁基）噻吩]（P3CT）的p型掺杂实现，掺杂剂为1,3,5-三（溴甲基）苯（TBB）。TBB能够从P3CT中的噻吩链中抽取电子，从而促进其p型掺杂。与对照组P3CT相比，掺杂后的P3CT-TBB薄膜电导率增加了约10倍。因此，基于P3CT-TBB的倒置PSCs展现出了超过26%的最高效率，并且对厚度不敏感，在超过60纳米厚的P3CT-TBB的PSCs中仍能保持超过24%的效率。此外，由于空穴提取能力的提高，器件的稳定性也得到了提升，在ISOS-L-2协议（65°C）下，经过1200小时的最大功率点（MPP）跟踪后，仍能保持初始效率的约90%。

https://www.cell.com/joule/abstract/S2542-4351(25)00192-8

本研究探索了一种性质独特的溶剂——环丁砜（TMSO₂），它能够与FA⁺离子形成氢键，以保持湿膜的稳定性，并在空气环境中引发α-FAPbI₃钙钛矿的定向成核。与传统生长过程不同，TMSO₂-FA⁺杂化物吸引[PbI₆]⁴⁻链进行自组装，密度泛函理论（DFT）计算表明，这种方法降低了α相FAPbI₃的形成能。这种改善膜结晶的方法适用于不同基底和大面积器件。因此，小面积FAPbI₃钙钛矿太阳能电池（PSCs）实现了显著的光电转换效率（PCE）25.09%和较高的开路电压（VOC）1.19 V。在光照下进行最大功率点跟踪500小时后，PSCs保持了其初始值的85%以上，并展现出卓越的热稳定性，在氮气中65°C下持续1100小时后仍保持其初始PCE的85%。此外，TMSO₂调控的36 cm²模组在26.78 cm²的孔径面积下实现了20.03%的高PCE，表明这种策略在钙钛矿光伏领域具有巨大的应用潜力。

https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.165616

本研究在隧穿氧化物钝化背接触（TBC）太阳能电池上开发了一种简便的双面光管理策略，即在向阳面采用分层微/亚微米级纹理金字塔，在背面间隙区域采用纳米结构抛光表面，以减少光学损失并提高外观均匀性，从而创造了350.0 cm²商业尺寸单结硅太阳能电池总区域光电转换效率27.03%的纪录。此外，我们通过TBC器件克服了背接触技术的主要短板——低双面因子，其双面因子超过80%。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-61128-y

本文提出了一种低温顺序沉积法，通过将定制的3-乙基-1-甲基-1H-咪唑-3-ium二甲基磷酸盐引入碘化铅前驱体溶液中，促进碘化铅与有机盐之间的充分反应，并降低从δ相到α相钙钛矿的能量势垒。因此，制备出了结晶度高且纯度为α相的钙钛矿薄膜，且具有大晶粒尺寸，防止了埋底自组装分子的损坏和多余碘化铅的形成，从而实现了1.21 V的高开路电压和26.0%的认证效率。封装后的器件按照ISOS-D-3和ISOS-L-2协议表现出改进的稳定性。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-61144-y

本研究使用3,5-二氟苯-1-碳酰亚胺碘化物（2F）、4-（三氟甲基）苯-1-碳酰胺碘化物（3F）和2,3,4,5,6-五氟苯-1-甲酰亚胺碘化物（5F）有机间隔物作为3D/LDP OIHP太阳能电池中钝化层的甲脒阳离子（FA+）。有机间隔物中氟原子的位置和数量改变了钙钛矿的光电特性，增强了疏水性，促进了LDP的形成，增加了偶极矩，从而促进了电荷分离过程。光伏性能分析表明，3F处理的3D/LDP器件实现了19.22%的最高效率。实验结果和密度泛函理论（DFT）研究将3F改性器件的更高性能归因于有效的LDP形成、钙钛矿表面和晶界缺陷态的增强钝化、间隔物中最高的偶极矩和最低的带隙。稳定性测试表明，在1000小时后，3F和5F改性的3D/LDP OIHP器件保持了其初始效率的85%以上。

https://doi.org/10.1002/adfm.202423109

本研究报道了一种使用可扩展共蒸发技术制备的高效稳定双层甲基碘化铵铅钙钛矿。该方法降低了薄膜粗糙度，改善了钙钛矿界面处的接触电势差。这种界面工程策略提高了吸收膜的稳定性，使SnOx缓冲层能够通过原子层沉积而不损坏钙钛矿层。双层薄膜用于制造单结太阳能电池，实现了23.1%的最大功率转换效率，在500小时的连续最大功率点跟踪后，其效率保持在93%以上。最终，其对串联应用的兼容性也得到了证明，从而制造出效率为26.1%的全层压钙钛矿CIGS串联太阳能电池。

https://doi.org/10.1002/adma.202505571

本研究设计并合成了一系列小分子受体（BQx-MeF、BQx-MeCl、BQx-MeBr），实现了重组能（λ）的精准调控和薄膜形貌优化。量子化学计算表明，甲基取代可限制分子结构弛豫，降低λ值，从而抑制非辐射复合能量损失（ΔEₙᵣ）。其中，BQx-MeCl表现出最优性能：二元器件效率达19.2%（三元体系19.6%），归因于平衡的载流子迁移率、优化的分子堆叠和降低的陷阱辅助复合。该研究为通过分子设计降低能量损失提供了新范式。

https://doi.org/10.1002/advs.202505143

本研究首次在钙钛矿埋底界面引入功能性生物聚合物羧甲基壳聚糖（CMC），通过其羧基与Pb²⁺的螯合作用促进垂直均匀成核，同时钝化界面缺陷并缓解残余应力。最终，基于CMC的无抗溶剂法制备的钙钛矿太阳能电池（PVSCs）实现了25.12%的认证效率（1 cm²大面积器件效率达24%），并展现出显著提升的稳定性。该工作为可规模化印刷的高效无抗溶剂钙钛矿器件提供了新策略。

https://doi.org/10.1002/adma.202507401

在织构化硅基底上实现高度有序且均匀覆盖的自组装单分子层（SAMs）是提升钙钛矿/硅叠层太阳能电池（TSCs）效率的关键挑战。本研究设计了一种名为HTL201的不对称SAM分子，其以咔唑为核心，侧链含锚定基团和间隔基，作为钙钛矿/硅叠层电池的空穴选择层（HSL）。与传统的对称SAM分子相比，HTL201分子通过最小化空间位阻和增强与透明导电氧化物（TCO）的相互作用，显著提升了覆盖率和界面协调性。优化的能级排列和界面缺陷钝化使钙钛矿层的准费米能级分裂（QFLS）值提高，最终实现了开路电压（VOC）接近2 V的突破性性能，并获得认证的34.58%的功率转换效率（PCE），创下钙钛矿/硅叠层电池的效率纪录。

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09333-z

本研究提出了一种缓冲层策略，通过在钙钛矿表面涂覆磷酸胆碱（PC），调控CuPc的气相沉积生长并优化界面匹配。PC功能化使钙钛矿表面转变为p型特性，实现能带对齐优化并促进空穴提取；同时，PC诱导CuPc分子以有利的面朝上方式堆叠，提升薄膜电导率。基于此策略的PSCs效率从11.24%显著提升至20.23%，创下气相沉积无掺杂空穴传输材料的最高纪录。未封装的器件在4000小时存储后仍保持95%以上的初始效率。

https://doi.org/10.1002/adfm.202511326

本研究引入了一种光致变色化合物——螺恶嗪（SO），其异构化特性使其能够在光照下动态转换形态：初始闭合形态适用于钝化新鲜制备器件的少量缺陷，而光照后生成的开放形态可实时捕获并钝化运行中产生的新缺陷。基于此策略制备的PSCs实现了24.72%的优异光电转换效率（PCE），开路电压（VOC）达1.215 V，并在模拟太阳光下1580小时后保持82%的初始效率，紫外光下144小时后保持80%。此外，大面积模块（61.6 cm²）的PCE达到19.07%。该研究为设计自修复钙钛矿薄膜提供了新思路，并强调了提升钝化耐久性的重要性。

https://doi.org/10.1002/adma.202507435

本研究引入曲面碗烯分子C20H10（碳团簇富勒烯的碎片）作为新型固体添加剂，利用碗烯的弱相互作用（C···H-π）和凹凸面产生的分子偶极作用等特点调控活性层形貌。碗烯独特的分子曲率增强了活性层分子堆积和相分离，优化了纳米尺度形貌和电荷传输。实验结果显示，基于碗烯添加剂的OSCs达到了20.52%的光电转换效率（第三方认证19.85%），并且展现出卓越的热稳定性，T85寿命超过2000小时。相比之下，基于平面的晕苯分子效率仅为14.50%，寿命短T85为8小时。该研究表面曲面分子作为有机电池的固体添加剂具有巨大的应用潜力，为实现高效稳定有机光伏技术提供了新途径，对推动OSCs技术向商业化迈进具有重要意义。

http://doi.org/10.1039/D5EE01977J

本文提出了一种新型接触转移方法，用于制备单晶钙钛矿，既保留了溶液沉积的简单性和灵活性，又避免了溶剂的使用。该接触转移外延法利用自组装钙钛矿纳米立方体作为受体基底控制晶体取向，并通过加热使钙钛矿薄膜从供体基底转移至受体基底，最终形成立方相（100）取向的薄膜。研究表明，该方法适用于多种钙钛矿组分（如MAPbI₃、FAPbI₃、CsSnBr₃等），且无需真空或复杂设备。

https://doi.org/10.1002/adma.202308892

本文通过内置化学密封网络与平衡压缩应变场的协同作用，证明了薄膜内强化对提升结构解离热力学势垒的关键作用，从而有效抑制了严重受损器件在外界刺激下的铅泄漏。通过原位平面分辨阴极发光和深度分辨掠入射广角散射技术，进一步阐明了钙钛矿薄膜中次级铅相的空间演化。最终，该策略实现了96.98%的铅泄漏抑制率，并获得了26.11%（0.10 cm²）和20.41%（100 cm²模块）的优异PCE。更重要的是，未封装的PSCs在50%湿度环境下2160小时后仍保持了97.05%的初始PCE。这项工作为通过调控薄膜结构刚性减轻铅泄漏提供了新思路，为PSCs的环境可持续性铺平了道路。

https://doi.org/10.1002/adma.202506206

本研究通过抑制碘化铅介导的宽带隙钙钛矿相分离实现钙钛矿/硅叠层太阳能电池的稳定运行的研究成果，本文通过原位交联添加剂工程调节钙钛矿结晶来应对这一挑战。交联聚合物网络的形成固定了与Pb相关的骨架，从而在抑制PbI2的同时促进更完全的钙钛矿相变。这些网络均匀分布在整个钙钛矿晶粒边界上，同时钝化缺陷并抑制离子迁移，从而实现钙钛矿中的相偏析。这种方法使1.68 eV钙钛矿太阳能电池实现了23.03%的功率转换效率和增强的运行稳定性，在最大功率点跟踪下运行1100小时后仍能保持初始性能的90%以上。集成钙钛矿/硅串联电池在1 cm2面积内的认证效率为32.57%（认证效率为32.41%），在45°C高温下进行1400小时照明测试后，保留效率为90%。

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202502696

本文报道了一种多功能环糊精衍生物(MCD)添加剂，该添加剂含有6-8个硫醇(-SH)基团，可通过原位结晶调控和离子均质化同时解决这些挑战。MCD添加剂通过其还原能力抑制Sn2+的氧化，并通过动态硫-金属配位键与Pb2+/Sn2+离子进行双螯合来调节结晶动力学。理论和实验分析表明，这种双功能机制减缓了成核过程中离子的迁移，从而能够生长出具有抑制缺陷密度和均匀Pb/Sn分布的高质量窄带隙钙钛矿薄膜。这种均质化源于MCD的多齿硫醇配位作用，它与Pb2+/Sn2+形成动态螯合网络，调节离子释放速率并抑制局部过饱和。环状寡糖骨架进一步施加空间限域，抑制离子聚集和无序成核。因此，优化的窄带隙钙钛矿太阳能电池实现了22.3%的能量转换效率，并抑制了非辐射损耗，使全钙钛矿叠层太阳能电池的效率达到27.9%，并在1320小时内保持极高的长期稳定性。

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202502835

本研究通过静电逆转制备六角极化雪花状碳量子点，用于低成本高效太阳能电池的研究成果，报告了具有一个碳核和六个等效极化角(Six-SL-CQDs)的雪花状CQDs的一步合成，成本低至 ∼18.07 美元/克，并具有良好的溶液可加工性。实验结果表明，设计的结构可以反转六个角和碳核之间产生的静电势。Six-SL-CQDs充当受体分子以构建强的供体-受体分子间相互作用，导致有序的结构堆叠和有效的激子解离。超级电容器的最大转换效率（PCE）可达10.3%，且具有良好的长期稳定性，T80超过2078小时。这些发现突破了成本瓶颈，促进了基于碳纳米材料的超级电容器的实际应用。

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2542435125001941

本文揭示层状Dion-Jacobson钙钛矿中限制性能的埋底界面的研究成果，通过结合光谱和微观表征技术直接探测掩埋界面，展现了DJ钙钛矿的界面结构-性能关系。相多分散性、结构无序性和非发射畴等多尺度异质性在掩埋界面比在顶表面更集中，从而限制了整体的光物理性能。利用基于硫酸盐的内层络合策略来均质化晶体生长并钝化晶体终止，尤其是在掩埋界面处。这种方法抑制了非辐射复合，并促进了DJ钙钛矿薄膜内超快的相间载流子传输。DJ钙钛矿太阳能电池实现了创纪录的20.7%的能量转换效率，同时相比3D钙钛矿太阳能电池表现出更高的环境稳定性。这些发现确立了DJ二维钙钛矿的埋置界面异质性与光电性能之间的关键联系。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c07850

本研究引入了一种全新的局部相位调制异质结构，该异质结构能够对钙钛矿太阳能电池产生上述影响。将大量新开发的有机半导体（CY 分子）掺入整个钙钛矿晶格以及表面和晶粒边界中。局部相位调制异质结构钙钛矿太阳能电池实现了26.0%的良好效率（认证为25.28%）。各种表征证实了掺入 CY的器件性能优于不含CY的参考器件的关键原因。在掺CY器件中，还证明了未封装（85% 相对湿度(RH)、25°C、2,000小时）和封装（85%RH、85°C、1,000小时）电池的效率保留率分别达到出色的96%和71%，并且对于1.0 cm2大电池，效率达到22.7%。

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d5ee00897b

本研究提出了一种名为“钙钛矿添加剂筛选副驾驶”（Co-PAS）的ML驱动框架，通过整合分子骨架分类器（MSC）和基于数据驱动的分子结构表示方法（JTVAE），显著提升了能量转换效率（PCE）的预测准确性。Co-PAS从PubChem数据库中筛选了25万分子，最终锁定76个候选分子，其中包括此前未在钙钛矿太阳能电池（PSCs）中应用的Boc-L-苏氨酸N-羟基琥珀酰亚胺酯（BTN）。实验验证显示，含BTN的器件PCE高达25.20%。这一成果为高性能PSCs添加剂的快速发现提供了新工具。

https://doi.org/10.1002/adfm.202506672