构建串联钙钛矿/有机叠层器件（POTSC）结构可以有效拓宽电池对太阳光谱的吸收范围并减小器件的热弛豫损失，将单结电池的Shockley–Queisser极限效率从33.7%推高至46.1%。然而，钙钛矿和有机子电池内部严重的非辐射载流子复合过程引起叠层器件严重的效率损失，目前已报道的POTSC的最高效率（24.0%）甚至低于单结钙钛矿太阳能电池的最高效率（25.7%）。 近日，香港城市大学叶轩立教授团队和苏州大学功能纳米与软物质研究院（FUNSOM）谢跃民副教授在Advanced Functional Materials（IF=19.924）上发表了题为“Dual Sub-Cells
Modification Enables High-Efficiency n–i–p Type Monolithic Perovskite/Organic
Tandem Solar Cells”的论文。他们分别引入离子液体醋酸甲酯（MAAc）和2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-邻二氮杂菲（BCP）对宽带隙钙钛矿子电池（CsPbI2.2Br0.8）和窄带隙有机太阳能（PM6:CH1007）子电池进行修饰。其中，MAAc中的Ac-官能团通过钝化Pb缺陷来调控钙钛矿结晶性能，有助于形成高质量的全无机钙钛矿薄膜，并增强其稳定性。同时，在ZnO/有机体异质结（BHJ）界面处插入的BCP间隔层，可以防止ZnO和有机活性层的直接接触，并同时钝化ZnO的表面缺陷，从而减轻ZnO缺陷引起的有机子电池效率损失。最终，基于修饰后的双子电池制备的钙钛矿/有机叠层太阳能电池效率高达22.43%（认证效率21.42%），是n-i-p型钙钛矿/有机叠层器件的最高效率之一。此外，经过MAAc和BCP修饰的叠层器件的稳定性也得到了显著提升，在氮气手套箱中存储30天后依然能维持初始效率的91%。本文要点：MAAc修饰全无机宽带隙钙钛矿的形貌和结晶性能分析MAAc修饰全无机宽带隙钙钛矿太阳能子电池的光—电性能BCP修饰窄带隙有机子电池的光—电性能及理论计算结果N-i-p型钙钛矿/有机叠层电池的器件结构和光—电性能论文共同第一作者为华南理工大学博士生姚钦、硕士生周颖芝和苏州大学功能纳米与软物质研究院（FUNSOM）谢跃民副教授，论文通讯作者为谢跃民副教授、华南理工大学薛启帆副研究员、暨南大学时婷婷副教授和香港城市大学叶轩立教授。华南理工大学为论文第一完成单位，该研究得到国家自然科学基金的资助支持。