基于富勒烯的 n 型電荷收集材料已成為高性能鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的解決方案。然而，它們?cè)阝}鈦礦太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用受限于器件結(jié)構(gòu)，并且由于富勒烯物質(zhì)與極性溶劑不混溶，因此僅將少量富勒烯添加劑引入到器件系統(tǒng)中。為了克服這個(gè)問(wèn)題，2022年4月16日成均館大學(xué)Il Jeon團(tuán)隊(duì)&高麗大學(xué)Han Young Woo團(tuán)隊(duì)于AEM刊發(fā)均勻混溶富勒烯誘導(dǎo)鈣鈦礦薄膜中的垂直梯度分布制備高效太陽(yáng)能電池的研究成果。合成了三甘醇單甲醚鏈連接的富勒烯衍生物，并將其應(yīng)用于普通型鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。新合成的富勒烯在極性溶劑中表現(xiàn)出優(yōu)異的溶解性。提出了一種將混溶富勒烯引入鈣鈦礦器件并誘導(dǎo)有利垂直梯度的新方法。在電子傳輸層上形成外涂層并等待幾分鐘，富勒烯衍生物逐漸滲透到富勒烯摻雜的鈣鈦礦活性薄膜中。通過(guò)結(jié)合直接混合、外涂和等待技術(shù)制造鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，實(shí)現(xiàn)了23.34%的非常高的器件效率。高性能歸因于具有垂直梯度的富勒烯添加劑有效地鈍化了鈣鈦礦缺陷位點(diǎn)，并且外涂層增強(qiáng)了電荷轉(zhuǎn)移。器件性能通過(guò)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證，是富勒烯添加劑鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中效率最高效率。