面积缩放导致的效率损失是阻碍钙钛矿太阳能电池产业发展的关键因素之一。近日，上海交通大学Chen Chunchao获得了具有大偶极矩（2.32D）的自组装单层（SAM），Ph-4PACz。

本文要点：

1) 研究发现，具有高极性的Ph-4PACz可以改善能带排列并最大限度地减少能量损失，导致1.55eV钙钛矿的开路电压（V_oc）高达1.2V。然而，当应用于大面积器件时，填充因子（FF）发生显著衰减。因此，作者将氧化铝纳米颗粒（Al₂O₃-NP）引入Ph-4PACz和粗糙FTO衬底之间的界面，以进一步提高平坦度，从而在界面中形成几乎没有空隙的共形钙钛矿膜，进而促进低激子结合能、快速热载流子提取和低非辐射复合。

2) 最终的器件实现了25.60%的小面积功率转换效率（PCE）和24.61%的大面积（1 cm²）PCE。此外，作者还进行了小型模块和稳定性测试，以证明商业化的可行性。

参考文献：

Anxin Sun et.al High Open-Circuit Voltage (1.197 V) in Large-Area (1 cm²) Inverted Perovskite Solar Cell via Interface Planarization and Highly Polar Self-Assembled Monolayer Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202303941

https://doi.org/10.1002/aenm.202303941