赵晓明Angew：超稳定！无机钙钛矿电池通过表面反应诱导压缩应变

南京航空航天大学赵晓明教授团队在《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上发表了一项突破性研究，成功开发出一种通过表面反应诱导压缩应变来稳定无机钙钛矿太阳能电池的新方法。这项研究为钙钛矿太阳能电池的商业化应用铺平了道路，有望推动可再生能源技术的快速发展。

赵晓明团队采用的创新策略是利用分子构型与CsPbI3钙钛矿晶胞晶格参数整数倍紧密匹配的螯合配体，在钙钛矿表面诱导压缩应变。这种方法不仅钝化了薄膜缺陷，还抑制了钙钛矿相降解，显著提高了无机钙钛矿的内在稳定性。实验结果显示，在0.16 cm²实验室规模的设备和25.3 cm²的太阳能组件中，功率转换效率（PCE）分别提高了21.0%和18.6%。

与传统的液相处理方法相比，赵晓明团队的气相氟蒸汽处理方法具有显著优势。液相法虽然能提升小面积电池器件的效率和稳定性，但在制备大面积钙钛矿太阳能电池时，钝化剂和钙钛矿薄膜反应速度不均，导致薄膜钝化效果不佳。而气相氟化处理让氟化氢在空气中均匀分布，与钙钛矿薄膜反应形成稳固的化学键，显著减少了诱发材料降解的缺陷源。

这项研究不仅提高了钙钛矿太阳能电池的效率，更重要的是大大增强了其稳定性。在湿热测试（即在85°C和85%相对湿度的空气中）2000小时后，这些装置保留了超过95%的初始PCE，并在运行2000小时后保持了99%的初始PCE，代表了迄今为止报道的最稳定的无机钙钛矿太阳能电池之一。

赵晓明团队的这项成果为制备满足商业化要求的太阳能模组和器件打下了基础，加快了钙钛矿太阳能电池从基础研究到商业化应用的进程。随着技术的进一步发展，钙钛矿太阳能电池有望在不久的将来成为主流的可再生能源技术，为全球应对气候变化和能源危机提供有力支持。