近日，昆明理工大学材料科学与工程学院陈江照教授、于月教授团队在反式钙钛矿太阳能电池埋底界面调控方面取得重要研究进展，相关研究成果以“Soft supermolecule stabilized buried interface for high-performance inverted perovskite solar cells and modules”为题发表在Nature子刊《Nature Communications》上。

自组装分子（SAM）已经发展成为一种非常有潜力的空穴传输材料，显著提升p-i-n反式钙钛矿太阳能电池（PSCs）的功率转换效率。然而，分子聚集、覆盖不充分、界面缺陷和弱的界面附着力会造成埋底界面差的质量和稳定性，阻碍长期运行稳定的反式电池的实现。

鉴于此，昆明理工大学陈江照、于月、河北工业大学陈聪、鹑火光电黄跃龙、西北工业大学李炫华、中国科学院化学所汪洋、南方科技大学陈熹翰等人报道了一种超分子主客体作用策略，提升反式电池中埋底界面的稳定性。引入磺酰基功能化的杯芳烃分子，即具有软路易斯碱性的四叔丁基(四羟基)四磺酰杯[4]芳炔（SC4A），均质化SAM、钝化界面缺陷、释放界面残余应力和实现双面化学桥接，从而增强埋底界面的稳定性。SC4A修饰的反式电池和组件分别实现27.12%和22.25%的认证效率。而且，SC4A修饰的反式电池在最大功率点持续工作2125小时后仍然保留其初始效率的97.4%，在85°C@85%RH湿热条件下老化2000小时后仍然保留其初始效率的90.7%。

Fig. 1| Theoretical calculations on the interaction of three supramolecules with SAM molecules and perovskite. a Chemical structures and ESP distribution of C4A, TC4A and BC4A. b Binding energy of C4A, TC4A, and SC4A molecules with perovskite. Binding energy of C4A, TC4A, and SC4A molecules absorbed ontoMe-4PACz (c) and MeO-2PACz (d).

昆明理工大学为论文的第一通讯单位，昆明理工大学杨若琦博士、河北工业大学丁济可博士和鹑火光电侯天博士为论文的共同第一作者，昆明理工大学陈江照教授、于月教授、河北工业大学陈聪教授、鹑火光电黄跃龙董事长、西北工业大学李炫华教授、中国科学院化学所汪洋副研究员、南方科技大学陈熹翰副教授为论文的共同通讯作者。该研究工作得到教育部U40、国家自然科学基金面上、国家自然科学基金地区科学基金、兵团重点领域科技攻关计划、云南省基础研究计划、云南省“兴滇英才支持计划”青年人才项目等项目的资助。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-026-74018-8