鈣鈦礦太陽能電池的效率和穩(wěn)定性受到界面處存在的Pb-I反位和未配位零價鉛缺陷的影響。鉛基缺陷的定向管理可以降低缺陷密度和電壓損失。鑒于此，2021年11月15日中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究所潘旭團隊及其合作團隊安徽大學(xué)Haiying Zheng團隊于ACS Energy Letters刊發(fā)混合相低維鈣鈦礦輔助界面鉛定向管理制備穩(wěn)定鈣鈦礦太陽能電池效率超過24%的研究成果。在這項工作中，為了解決界面處的鉛基缺陷以進一步穩(wěn)定鈣鈦礦表面，提出了通過兩性雜環(huán)陽離子設(shè)計低維鈣鈦礦(LDP)的策略，該策略可以增加缺陷形成能并抑制Pb-I反位缺陷的產(chǎn)生?；旌舷?/span>低維鈣鈦礦的生長可以在鈣鈦礦薄膜表面引入與未配位Pb²⁺的強相互作用，從而實現(xiàn)處理不同類型表面終止端的能力。改進后的器件效率提高至24.07%（穩(wěn)態(tài)效率為 23.25%），整體穩(wěn)定性也得到了提高。這為推動基于鉛基界面缺陷定向管理的鈣鈦礦光伏器件的實際應(yīng)用開辟了方向。