主要内容

*质量且均匀的自组装分子（SAM）薄膜是可控制备*性能倒置柔性钙钛矿太阳能电池（F-PSCs）的关键。然而，溶液法制备的 SAM 薄膜在导电基底上普遍存在表面覆盖率低、化学锚定不足等问题，尤其在*粗糙度柔性基底上该缺陷更为突出，严重制约了器件的电荷传输效率与长期稳定性。针对这一技术瓶颈，陕西师范大学赵奎教授、牛天启博士团队提出采用热蒸发技术沉积咔唑 - 膦酸类 SAM 薄膜，系统建立了分子构型与薄膜表面性能及器件光电特性之间的构效关系，为*效稳定 F-PSCs 的研发提供了创新技术路径。

与传统溶液法制备的 SAM 薄膜相比，该团队通过调控分子堆积方式，使真空热蒸发 SAM 薄膜展现出更均匀的亲水性表面结构、更致密的基底覆盖度及更优异的表面润湿性。一方面，薄膜表面能的显著提升加速了钙钛矿成核动力学过程，有效均衡了薄膜全域生长速率，同时优化了界面接触质量；另一方面，SAM 分子构型的精准调控的会直接影响其在氧化铟锡（ITO）基底上的覆盖率、化学键合作用强度及表面能，进而决定上层钙钛矿薄膜的生长速率与结晶质量。值得注意的是，真空热蒸发 SAM 薄膜中分子的无序排列特性，成功降低了薄膜导电性对分子结构的依赖性，而界面能级排列与接触质量则成为调控电荷传输效率的核心主导因素 —— 通过进一步优化 SAM 分子主链构型，埋底界面的形貌品质与能级匹配度得到显著改善，*终实现了*效电荷传输与非辐射复合损耗的有效抑制。

在**分子（MeO-4PACz）体系下，该团队研发的 F-PSCs **光电转换效率（PCE）达到 25.47%，经第三方认证效率为 25.38%，成功跻身同类柔性钙钛矿太阳能电池的**效率纪录行列。与此同时，经界面优化的器件在持续光照运行与机械弯折循环测试中均表现出优异的稳定性，充分验证了该技术路径的可靠性。此外，热蒸发技术所具备的优异规模化潜力与*可重复性，与钙钛矿太阳能电池的商业化生产需求*度契合，不仅为*效稳定 F-PSCs 的制备提供了兼具实用性与产业化前景的解决方案，也为其在柔性有机电子等前沿领域的应用拓展奠定了重要基础。

文献信息

Beyond Solution Processing: Vacuum Evaporation of Carbazole-Phosphonic Self-Assembled Molecules Enables Flexible Perovskite Solar Cells with >25.4% Efficiency

Zheng Zhang, Xin Chen, Tianqi Niu, Xuan Ji, Erxin Zhao, Chenqing Tian, Tinghuan Yang, Nan Wu, Xiujie Liu, Yongchao Tu, Ye Yang, Yang Yang, Kui Zhao

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.202511317

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