锡-铅（Sn-Pb）混合钙钛矿太阳能电池（PSCs）作为全钙钛矿叠层太阳能电池中的底部子电池，对开发高效太阳能电池至关重要。然而，亚锡离子（Sn²⁺）易自发氧化为有害的四价锡（Sn⁴⁺），这带来了重大挑战。
为解决这一问题，华南师范大学Weiwei Meng，武汉大学方国家和柯维俊等人提出了一种“捕鼠胶”策略，通过引入一种多功能添加剂——草酰胺酸钾盐（OAPS）。该方法通过OAPS中的草酰胺酸基团与Sn⁴⁺杂质的强相互作用，有效捕捉了不需要的Sn⁴⁺杂质。此外，OAPS凭借其独特的功能基团，能够抑制Sn²⁺的氧化，钝化缺陷，缓解应力，并改善Sn-Pb混合钙钛矿薄膜的晶体质量。因此，采用OAPS的增强型Sn-Pb混合窄带隙PSCs实现了22.04%的光电转换效率，并表现出更好的存储稳定性，在N₂充满的手套箱中储存3072小时后保留91%的性能。
此外，使用OAPS掺杂的Sn-Pb窄带隙PSCs作为子电池的全钙钛矿叠层电池，分别在双端和四端叠层电池中实现了27.17%和28.31%的效率。这为优化Sn-Pb混合PSCs及其叠层电池的性能提供了一种简单的途径。
G. Zeng, W. Chen, H. Guan, W. Meng, H. Cui, S. Zhou, L. Huang, D. Pu, H. Fang, H. Liu, S. Hou, T. Yu, G. Fang, W. Ke, Trapping Tetravalent Tin and Protecting Stannous in Tin-Lead Mixed Perovskites for Efficient All-Perovskite Tandem Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2024, 2412458.
https://doi.org/10.1002/adfm.202412458
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