添加劑工程已成為增強(qiáng)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池性能的主要方法。具有定制配置的供體-π-受體(D-π-A)染料已被證明是一種可行且有效的策略。鑒于此，2025年2月11日福建農(nóng)林大學(xué)歐陽(yáng)新華于Angew刊發(fā)調(diào)制硫代噻唑烷衍生物的π橋用于鈍化n-i-p鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中的雙邊界面和晶粒邊界的研究成果，介紹了兩種不對(duì)稱的D-π-A染料，分別稱為TZR和TNR。這些染料的設(shè)計(jì)和合成具有相同的空穴和電子傳輸骨架，但具有不同的π橋基團(tuán)。它們被摻入PbI2的前體溶液中，以促進(jìn)鈣鈦礦薄膜形成過程中界面和晶界(GB)的原位鈍化。這些染料有效地穿透了埋層和上層界面，從而可以鈍化源自晶界和兩個(gè)界面的缺陷。這顯著減少了缺陷，同時(shí)增強(qiáng)了電荷傳輸性能。值得注意的是，TZR中由苯并[1,2,5]-噻二唑組成的π橋包含來自氮和硫原子的未配對(duì)電子。實(shí)現(xiàn)了令人印象深刻的25.11%的功率轉(zhuǎn)換效率。這一性能顯著超過了基于TNR和原始器件的性能，后者的效率分別為24.47%和22.88%。此外，觀察到未封裝器件的穩(wěn)定性顯著提高，這歸因于D-π-A染料的卓越疏水性。這項(xiàng)研究為通過精心的分子設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)高性能鈣鈦礦太陽(yáng)能電池提供了寶貴的見解。