近日，中国科学院黄维院士带领南京工业大学秦天石、王芳芳研究团队设计合成了一种新型添加剂，可以诱导钙钛矿薄膜形成更加有序的结晶，进而获得光电转换效率达24.1%的钙钛矿太阳能电池。

　　当前，钙钛矿型太阳能电池已成为新型光伏领域最强有力的竞争者，但商业化依然面临着湿、热、光等稳定性问题。研究表明，混合离子钙钛矿在连续光照下会发生相偏析，挥发性阳离子成分会引起钙钛矿薄膜中的针孔和残留碘化铅的形成，影响在高温或潮湿条件下的器件性能。

　　王芳芳表示，他们通过多种原位表征技术，对钙钛矿薄膜在旋涂和退火过程中的中间相、成核和结晶过程进行监测和深入研究，发现造成混合离子钙钛矿困境的根本原因是由于中间相诱导的多种成核途径，导致其无法生长成均匀的高结晶性薄膜。针对上述问题，研究团队设计合成了一种多功能氟取代分子作为添加剂。该添加剂可以抑制多中间相的生成，促进定向结晶，诱导钙钛矿薄膜形成更加有序的结晶，进而获得高效、稳定的钙钛矿太阳能电池器件性能。