最近，鹵化物雙鈣鈦礦的研究引起了光伏界的極大興趣。其中，Cs₂AgBiBr₆被證明是迄今為止最有前途的材料。然而，自2017年問世以來，基于Cs₂AgBiBr₆的無鉛鹵化物鈣鈦礦太陽能電池的效率未超過3.11%。目前的研究活動旨在研究這種材料的內(nèi)在瓶頸，以找到提升其效率的方法。一方面，Cs₂AgBiBr₆與常用空穴傳輸材料之間能級匹配不佳致使電池內(nèi)部的接觸選擇性差。同時，鈣鈦礦薄膜還存在電子擴(kuò)散長度短、自由載流子的超快速自俘獲和非輻射Voc損失嚴(yán)重等問題。另一方面，Cs₂AgBiBr₆鈣鈦礦1.9-2.3 eV的寬間接帶隙和低熱力學(xué)穩(wěn)定性也阻礙了其電池效率的提升。

     鑒于此，慕尼黑大學(xué)Thomas Bein團(tuán)隊首次使用苯乙基溴化銨作為構(gòu)成陽離子，引入了2D/3D雜化雙鈣鈦礦。通過調(diào)控苯乙基溴化銨 (PEABr)的濃度，整個器件實現(xiàn)了減少的電荷復(fù)合行為以及界面處空穴傳輸材料的更好接觸選擇性。外部量子效率以及光電子能譜結(jié)果揭示了良好的能級匹配可以在空穴傳輸材料界面處更好的提取空穴并阻擋電子。因此，器件的平均Voc提高了70 mV，最佳Voc達(dá)到了1.18 V。最佳電池獲得了2.5%的效率，電池的平均效率達(dá)到了2.03%。與基于介孔TiO₂基底的3D對照電池比較，效率提升了10%。