淮工蒋青松ACS：NH₄SCN联合胍基添加剂协同优化锡铅PSCs，实现效率与稳定性双重突破！

主要内容

中国淮阴工学院蒋青松与杨潇团队在钙钛矿光伏材料领域取得突破性进展。针对锡铅混合钙钛矿（FA₀.₇MA₀.₃Pb₀.₅Sn₀.₅I₃）作为串联与低带隙光伏器件核心吸光材料时面临的快速结晶、Sn²⁺严重氧化等关键瓶颈，团队创新提出"协同双添加剂"调控策略。

研究通过引入硫氰酸铵（NH₄SCN）与4-胍基苯甲酸盐酸盐（GBAC）的复合体系，实现了结晶动力学与缺陷钝化的双重优化：NH₄SCN通过与Sn²⁺的强配位作用，有效抑制随机成核，构建出均匀致密的结晶骨架；GBAC则利用其羧酸基团、胍基等多元官能团，同步钝化碘空位缺陷并阻断Sn²⁺氧化路径，同时通过氢键网络促进大晶粒定向生长。实验表明，该策略使钙钛矿薄膜结晶度提升32%，陷阱密度降低至1.2×10¹⁵ cm⁻³，非辐射复合速率显著抑制。

基于该技术的倒置结构锡铅钙钛矿太阳能电池（PSCs）展现出优异性能：认证效率达20.41%（第三方机构测试），迟滞系数<0.5%，且在氮气环境中连续运行1500小时后仍保持初始效率的91.3%。研究首次揭示了添加剂分子在结晶前驱体阶段的顺序协同作用机制，为开发高效稳定的低带隙钙钛矿光伏器件提供了关键理论支撑与技术路径。

文献信息

Synergistic Enhancement of Tin–Lead Perovskite Solar Cells Using NH4SCN and Guanidinium-Based Additive for Superior Efficiency and Stability

Zhongqi Xie，Mengyuan Wei，Xiao Yang，Wanjie Yin，Jiawen Tian，Chuanxiang Sheng，Zhihui Wang，Qing-Song Jiang

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.5c17535

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