新国立侯毅Nat Energy:分子模板预组装的自组装单分子层用于具有改善反向偏压稳定性的钙钛矿太阳能电池和组件

钙钛矿太阳能组件，特别是那些使用超薄自组装单分子层（SAM）作为空穴传输层的组件，存在反向偏压不稳定性问题。

研究亮点：

1. 揭示失效机理：明确了反向偏压下SAM基钙钛矿器件的失效根源——SAM层覆盖不连续导致ITO与钙钛矿直接接触，电子注入引发FA⁺的连续N-H键断裂去质子化，从而加速钙钛矿分解。

2. 创新预组装策略：利用聚咔唑（Poly-4PACz）模板与SAM分子间的氢键作用，在溶液中预先形成均匀团簇，沉积后获得致密、高覆盖的SAM层，显著抑制分流路径和FA⁺降解，将击穿电压提升至-23.2 V。

3. 性能与稳定性双突破：小面积器件效率达26.3%，20.25 cm²迷你组件认证稳态效率23.2%（首次报道组件级超过23%）；反向偏压（-4.8 V）老化300小时后效率保持95%，单个旁路二极管即可保护16个子电池，为规模化应用提供高可靠性保障。

Wang, X., Luo, R., Li, N. et al. Molecular-templated pre-assembly of self-assembled monolayer for perovskite solar cells and modules with improved reverse-bias stability. Nat Energy (2026). 

https://doi.org/10.1038/s41560-026-02014-9

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