定制的缺电子大环结构引导钙钛矿晶体生长过程，用于太阳能电池制备

《Journal of the American Chemical Society》：Tailored Electron-Deficient Macrocycles Guiding the Perovskite Crystallization Process for Solar Cells

本研究通过合成NBP[2]分子并引入钙钛矿薄膜，有效抑制卤素离子迁移和材料缺陷，使太阳能电池效率提升至25.38%，并保持长期稳定性。

　　

钙钛矿太阳能电池（PSCs）具有较高的光电转换效率（PCE），但其稳定性仍不足以满足工业化应用的要求，这主要是由于钙钛矿材料中存在的固有缺陷以及卤离子的迁移。为了解决这一问题，我们开发了一种新型的缺电子联苯[n]芳烃大环分子NBP[2]，该分子是通过单体2,2″,4,4″-四甲氧基-4’,6’-二硝基-1,1’:3′,1″-联苯（NP）与对苯二甲醛缩合得到的。当这种大环分子通过抗溶剂注入法引入钙钛矿薄膜中时，它可以调节钙钛矿的结晶过程并抑制卤阴离子的迁移。此外，NBP[2]能够有效结合未配位的卤离子和Pb²⁺，通过路易斯酸-碱作用及阳离子-π相互作用减少材料中的固有缺陷。因此，在N₂气氛下、室温条件下、1太阳光照射下经过1000小时的最大功率点跟踪测试后，NBP[2]改性的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率可达25.38%（而对照组仅为23.89%），并且仍能保持初始效率的95.8%。