中山大学孔腾飞ACS：分子掺杂协同效应助力高效稳定宽带隙PSCs|中山大学|原子|孔腾飞acs|空穴|钛矿

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近年来，(4-(3,6-二甲基-9H-咔唑-9-基)丁基)膦酸（Me-4PACz）已成为宽带隙钙钛矿太阳能电池（WBGPSCs）中极具潜力的界面材料。然而，该材料存在自发聚集、薄膜浸润性差、覆盖度低及与基底锚定作用弱等固有缺陷，会严重破坏钙钛矿层与空穴传输层（HTL）的界面接触质量，最终导致器件性能劣化。

针对这一问题，中山大学孔腾飞等人开展研究，将新型小分子五氟苄基膦酸（pFBPA）掺入Me-4PACz体系，构建了共自组装单分子层（Co-SAM）空穴传输层。pFBPA的引入不仅能有效抑制Me-4PACz的自发聚集，在氧化铟锡（ITO）基底表面形成致密、均匀且有序的单分子层结构，还可显著提升空穴传输层的载流子传输效率。

与此同时，pFBPA分子中的膦酸基团可与钙钛矿前驱体中的碘化铅（PbI₂）发生特异性相互作用，显著增强基底与钙钛矿间的界面结合力，进而诱导钙钛矿均匀成核与定向生长，最终制备出结晶度高、缺陷态密度显著降低的钙钛矿薄膜；且氟原子的引入赋予埋底界面优异的疏水性，进一步强化器件的抗湿稳定性。

性能测试结果表明，经优化的器件获得20.9%的最优光电转换效率（PCE）与1.36V的高开路电压（Vₒₙ）。得益于空穴传输层/钙钛矿界面质量的提升及埋底界面疏水性的改善，封装后的器件在相对湿度60%的室温环境下存放1920小时后，仍可保留初始效率的80%；在最大功率点跟踪（MPPT）测试中持续运行460小时后，效率同样维持在初始值的80%，展现出优异的综合稳定性。