核心总结
解决的问题
柔性钙钛矿太阳能电池因A位掺杂不均导致面外应变分布不均匀、富PbI₂表面存在残余应力，引发缺陷增多、力学性能差与长期稳定性不足，限制其高效稳定应用。
核心创新点
该研究通过优化A位MDA²⁺掺杂均化面外应变分布，并在富PbI₂表面原位生成垂直取向DJ型2D钙钛矿层释放残余应力、提升界面载流子传输与力学性能，刚性器件冠军效率达26.59%，柔性器件冠军效率达25.88%（认证25.55%），大面积柔性模组分别获得21.77%（25平方厘米）和19.23%（100平方厘米），未封装器件2000小时最大功率点跟踪后保留97.8%初始效率。
实现方法
采用两步沉积法制备钙钛矿薄膜，将3mol%的MDA²⁺掺入PbI₂前驱体溶液中，调控晶格微应变与组分均匀性；在MDA掺杂的3D钙钛矿表面旋涂5mg/mL的EDOEA异丙醇溶液，100℃退火5分钟，原位反应生成垂直取向的DJ型2D钙钛矿钝化层；柔性器件以PEN/ITO为基底，低温退火制备各功能层，刚性器件以玻璃/ITO为基底，完成n-i-p结构器件制备。
性能参数
刚性钙钛矿太阳能电池冠军器件Voc为1.190V，Jsc为26.52mA/cm²，FF为84.60%，PCE为26.59%；柔性器件冠军器件Voc为1.180V，Jsc为26.02mA/cm²，FF为84.27%，PCE为25.88%，认证效率为25.55%；25cm²柔性模组效率为21.77%，100cm²柔性模组效率为19.23%；未封装柔性器件在最大功率点跟踪2000小时后保留97.8%初始效率，封装器件在85℃/85%RH湿热测试1000小时后保留89.9%初始效率，-40~85℃热循环500次后保留92.1%初始效率，4mm弯曲半径下弯折11000次仍保留90%以上初始效率。
作者团队：南昌大学陈义旺、谈利承
器件结构
PEN/ITO/SnO₂/FA₀.₉₃MA₀.₀₄MDA₀.₀₃PbI₃/EDOEA₂/Spiro-OMeTAD/Ag
原文链接https://doi.org/10.1126/sciadv.aec3238
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