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Spiro-OMeTAD是高效n-i-p鈣鈦礦光伏器件中最常用的空穴傳輸層材料，然而傳統摻雜方法（如LiTFSI與tBP）導致器件運行穩定性差。
本文合肥工業大學童國慶、沖繩科學技術大學院大學Luis K. Ono和上海交通大學戚亞冰等人提出一種利用光在銨鹽TFSI摻雜劑中產生質子的策略，通過形成氧化spiro提高空穴傳輸層電導率（簡稱光氧化摻雜處理，LODT）。采用LODT策略的器件表現出更低的遲滯效應和增強的運行穩定性。最佳鈣鈦礦太陽能組件的認證效率達到20.95%（孔徑面積12.83 cm2），是目前無鋰spiro-OMeTAD基組件中的佼佼者。
此外，未封裝的鈣鈦礦太陽能電池在連續運行700小時后，效率僅下降7%，展現出卓越的穩定性。
研究亮點：
首創光氧化摻雜技術：利用NH?TFSI在光照下釋放質子，實現spiro-OMeTAD在溶液中的快速氧化，擺脫傳統空氣氧化依賴，顯著提升空穴傳輸層導電性與器件穩定性。
多功能TFSI鹽協同調控：在鈣鈦礦體相引入KTFSI調控結晶與能級，表面使用OATFSI構建穩定二維層并增強疏水性，實現能級匹配與缺陷鈍化的雙重優化。
高效大面積組件與超強穩定性：實現20.95%認證效率的鈣鈦礦太陽能組件，并在未封裝條件下連續運行700小時仍保持97%初始效率，為無鋰spiro基器件樹立新標桿。
（文章In Press狀態，圖文色彩有誤，感興趣可以去官網下載）
(2025).
https://doi.org/10.1038/s41467-025-66752-2
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