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混合卤化铅钙钛矿太阳能电池 （PSC） 中使用的含羰基材料表现出很强的结构依赖性电子供体效应，这在缺陷钝化中占主导地位。然而，分子空间构象对含羰基钝化剂功效的影响仍然模棱两可，阻碍了钝化材料分子设计的进步。

在此，洛桑联邦理工学院Likai Zheng、Michael Grätzel和中科院Yanfeng Yin和Xin Guo等人将芳香酮的空间扭转角从扭曲变为平面构型，如二苯甲酮 （BP， 27.2°）、蒽酮 （AR， 15.3°） 和 9-芴酮 （FO， 0°） 所见，导致羰基周围的电子云密度显着增加，从而提高了铅基缺陷的钝化能力。因此，PSC 性能也取决于芳香酮的扭转角，共面基于 FO 的 PSC 实现了 25.13% 的最高功率转换效率 （PCE），并在连续 1 个太阳照明 （ISOS-L-1I） 下在最大功率点运行 1000 小时后保持了 92% 的初始效率。

此外，含有 FO 的钙钛矿微型模块 （14.0 cm2） 的 PCE 为 20.19%。我们的研究结果强调了分子构象对羰基钝化效应的影响，为芳香族酮作为高效和稳定 PSC 的钝化剂的设计和开发提供了更深入的见解。

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Spatial Conformation Engineering of Aromatic Ketones for Highly Efficient and Stable Perovskite Solar Cells

Xiaoqing Jiang, Lina Zhu, Bingqian Zhang, Likai Zheng, Linqin Wang, Pingping Li, Minhuan Wang, Guangyue Yang, Kaiwen Dong, Suying Li, Shiwei Liu, Yanfeng Yin, Haiyuan Wang, Shaik. M. Zakeeruddin, Shuping Pang, Licheng Sun, Michael Grätzel, and Xin Guo

Journal of the American Chemical Society Article ASAP

DOI: 10.1021/jacs.4c13866

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.4c13866

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