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主要内容

钙钛矿太阳能电池（PSCs）是一种具有变革性的光伏技术，可通过溶液法制备。有机 A 位阳离子的分子工程已成为推动钙钛矿太阳能电池快速发展的关键 —— 这类阳离子会影响薄膜与界面的分子结构，其丰富的选择性与可设计性，为通过化学相互作用调控金属卤化物钙钛矿（MHPs）的多种性能提供了巨大机遇。

浙江大学杨德仁院士、薛晶晶研究员团队在本综述中，系统探讨了有机 A 位阳离子在金属卤化物钙钛矿中的作用机制，深入剖析了 “结构 - 相互作用 - 性能” 的核心关联规律。文中明确阐明了 A 位阳离子的分子结构（如烷基链修饰、组分调控等）如何影响钙钛矿内部的化学相互作用，以及这些相互作用又如何精准调控钙钛矿太阳能电池的整体性能。首先，团队从有机 A 位阳离子及其化学键在金属卤化物钙钛矿中的基础作用入手，随后从晶格层面、电子层面逐步延伸至晶体生长、稳定性、缺陷状态、载流子传输及带边态等关键领域，全面解析了其调控机理。

最后，基于团队长期研究积累，杨德仁院士、薛晶晶研究员团队还展望了该领域未来的核心研究方向，并围绕分子工程策略的产业化适配等议题，深入探讨了相关机遇与挑战。

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文献信息

OrganicA-cationsinmetalhalideperovskitephotovoltaics

WeizhongTian,RuiWang,DerenYang&JingjingXue

https://www.nature.com/articles/s41570-025-00774-8