基于Spiro-OMeTAD的空穴传输层（HTL）虽广泛应用，但其实际部署仍受多重固有挑战制约——尤其是tBP的引入与锂离子（Li⁺）的有害迁移行为——这些因素共同削弱了长期热稳定性，即使先进封装方案也难以阻止不可逆的性能衰减。
本文韩国蔚山国家科学技术院Dong Suk Kim和SeJin Ahn等人提出一种氧化还原催化策略，能够同时从Spiro-OMeTAD溶液中捕获并提取Li⁺，实现无tBP、无Li⁺的掺杂体系。微米级氧化镍（NiOₓ）粉末作为氧化还原活性催化剂，通过氧化级联机制诱导Spiro-OMeTAD超快氧化，同时促进LiTFSI的溶解与Li⁺的捕获。反应后的NiOₓ颗粒连同被捕获的Li⁺及相关副产物在过滤过程中被完全去除，从而获得纯化的掺杂配方，不含引发不稳定的残留物。基于NiOₓ催化的HTL实现了25.24%的优异光电转换效率，与使用含tBP和LiTFSI的传统掺杂HTL器件相当。
更重要的是，有害成分的同步去除赋予了器件卓越的运行稳定性，在严格的湿热应力测试（85℃/85% RH）1000小时后，器件仍保持超过95%的初始效率。
研究亮点：
一石二鸟的掺杂策略：NiOₓ同时充当氧化催化剂与锂离子捕获剂，在无tBP条件下实现Spiro-OMeTAD的超快氧化与LiTFSI的溶解，并通过过滤同步去除NiOₓ与Li⁺，得到高度纯净的HTL溶液。
效率与稳定性兼得：基于该策略的器件实现25.24%的高效率，且在湿热测试（85℃/85% RH）1000小时后仍保持95%以上初始效率，展现了卓越的长期运行稳定性。
界面与电学性能全面提升：NiOₓ掺杂不仅提升薄膜形貌均匀性与电导率，还优化能级排列、抑制离子迁移与非辐射复合，为高效稳定钙钛矿电池提供了完整的HTL解决方案。
Y. S. Shin, M. Kim, J. Lee, et al. “ Redox-Active NiOx-Catalyzed Li+ Capture-Extraction Strategy for tBP-Free Spiro-OMeTAD Enables Exceptional Damp-Heat Stability in Perovskite Solar Cells.” Advanced Science (2026): e21825.
https://doi.org/10.1002/advs.202521825
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