近日，我院光电子化合物课题组联合南开大学、延安大学科研团队，在国际权威期刊《Advanced Functional Materials》发表重要研究成果，论文题为《A Universal Solid‐Phase Reaction Strategy for Lead Iodide Management in Wide‐Bandgap Perovskites Across Multiple Fabrication Methods》。河北大学为论文第一完成单位，张政博士、于质兴研究生为共同第一作者，我院李志强教授、石兴强教授，南开大学刘玮教授、延安大学李花博士为共同通讯作者。研究工作得到河北省自然科学基金、河北省“燕赵黄金台”聚才计划等课题资助。
团队提出一种普适性固相反应修饰（SRM）策略，利用L-半胱氨酸（L-Cys）精准调控宽禁带钙钛矿薄膜中残余碘化铅（PbI₂）的分布，同步实现界面缺陷钝化、残余应变释放及载流子传输提升，为高效稳定宽带隙钙钛矿太阳能电池及其叠层应用提供全新思路。
研究通过固-固界面反应将L-Cys锚定于钙钛矿表面，结合多种表征手段及理论计算，证实L-Cys有效清除表面残余PbI₂，并通过其官能团协同钝化多种缺陷。处理后薄膜缺陷密度显著降低，残余拉伸应变有效释放，载流子提取能力大幅提升。 基于上述优化，团队在多种工艺制备的单结器件及四端叠层器件中均取得优异的光电转换效率。同时，器件在高温、高湿及长期存储等条件下均展现出显著增强的稳定性。本研究突破L-Cys溶剂限制，首次将其应用于反式宽禁带钙钛矿后处理，完整阐明“消除PbI₂—钝化缺陷—释放应变—提升载流子提取”链式机制，策略兼具高效性与工艺普适性，为钙钛矿叠层器件界面工程提供新思路。
论文链接： https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202508169
