锡基钙钛矿太阳能电池（TPSCs）被认为是铅基钙钛矿光伏器件最具前景且环境友好的替代方案。然而，锡基钙钛矿与电荷传输层之间的界面能级失配以及不可控的结晶动力学，仍是制约TPSCs器件效率和长期稳定性的核心问题。近期，我校海峡柔性电子（未来科技）学院曹雨教授团队在锡基钙钛矿太阳能电池领域取得多项重要突破，相关成果发表于《Chemical Science》和《Advanced Functional Materials》期刊，为发展高效稳定锡基钙钛矿太阳能电池的发展提供了新方向。
工作一：锡基钙钛矿太阳能电池用自组装空穴选择性层的设计与开发
团队采用供体－受体型两性离子分子（PyPs）作为新型空穴选择层，替代传统具有强酸性和吸湿性的空穴传输层PEDOT:PSS。该PyPs分子中的离子磺酸基团可增强与ITO电极的配位，同时促进钙钛矿结晶并钝化缺陷。因此，基于PyPs的TPSCs取得了12.18%的冠军效率，为目前替代PEDOT:PSS体系的最高值之一。相关成果以“A donor-acceptor zwitterion as a self-assembled hole-selective layer for highly efficient tin-based perovskite solar cells”为题发表于化学国际学术期刊《Chemical Science》。福建师范大学 为第一通讯单位，我校2022级博士研究生常倩倩和2024级硕士研究生张国森为论文共同第一作者。我校张地伟博士、安明伟副教授、曹雨教授、王漾教授和华侨大学田成波教授为论文通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目的支持。
原文链接：https://doi.org/10.1039/d5sc08439c
工作二：双功能添加剂解耦锡基钙钛矿的成核和晶体生长
锡基钙钛矿过快的结晶速率，一直是其在光伏领域面临的核心难题。团队通过引入了一种双功能的3-糠酸（3-FA）作为结晶调控剂，以解耦成核和晶体生长过程。3-FA不仅有效地促进了均匀、高密度的成核，而且实现了后续有序的钙钛矿晶体生长。所得到的高质量薄膜具有增强的结晶度、高度均匀的形貌和显著降低的缺陷密度。最终，3-FA修饰的器件实现了开路电压（VOC）和填充因子（FF）的同步提升，冠军光电转换效率（PCE）达到16.16%。此外，器件在60 ℃下老化1150小时后仍保持超过80%初始效率，热稳定性显著增强。相关成果以“Dual-Function Molecular Modulator Enables High-Density Nucleation and Ordered Crystal Growth for Efficient Tin Perovskite Solar Cells”为题发表于材料学国际学术期刊《Advanced Functional Materials》。福建师范大学为唯一通讯单位，我校2022级博士研究生常倩倩、2024级硕士研究生林鹏和2023级硕士研究生李婧婧为论文共同第一作者。我校张地伟博士、王漾教授和曹雨教授为论文通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目的支持。
原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.76731
〔海峡柔性电子（未来科技）学院〕