离子液体钝化改性 全无机钙钛矿电池增效

钙钛矿太阳能电池发展迅猛，商业化受效率、稳定性与成本制约。全无机 CsPbI₃钙钛矿热光稳定性优异，搭配低成本碳电极无空穴传输层结构，是低成本量产优选方向。但该类器件存在界面接触差、晶界缺陷多等问题，易引发载流子复合、离子迁移，拉低光电转换效率。

离子液体具备高离子电导率、稳定性强、结构可设计等优势，是理想的缺陷钝化材料。北京航空航天大学团队选用氯化乙酰硫代胆碱（ATCCl）多功能离子液体，提出自上而下整体钝化新策略。

该离子液体可从薄膜表层向内扩散，依靠内部活性基团配位结合未配位铅离子，氯离子精准填补碘空位，实现全域多类型缺陷协同钝化。多项表征证实，ATCCl 改性后钙钛矿薄膜结晶度提升，表面形貌更平整，晶粒质量优化，有效抑制晶界不良导电通道。

光电测试结果表明，离子液体钝化后载流子寿命大幅延长，缺陷密度明显下降，能级排布更适配电荷传输。优化后碳基 CsPbI₃钙钛矿电池光电转换效率由 15.05% 提升至 18.08%，填充因子达 82.07%，器件迟滞效应显著减弱，光电输出更平稳。

该研究证实离子液体自上而下双界面钝化方法实用高效，简单易实施，既有效解决全无机钙钛矿缺陷难题，又兼顾制备成本，为高性能、长寿命、低成本碳基钙钛矿太阳能电池商业化落地提供了高效可行的技术方案。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.172779

原文作者：

Jinqing Lv, Wenjing Miao, Weifeng Liu, Weiwei Sun, Zhiwen Dong, Yukun Gao, Tingting You, and Penggang Yin

DOI: 10.1016/j.cej.2026.172779