11月12日-11月13日，博士生高琴同学参加了在福建福州举办的“第二届2025 第三届全国新型太阳能电池材料与器件大会”，并作了一场精彩的学术报告。她以“中间相低温净化提高FAPbI3太阳能电池稳定性和效率”为主题，分享了团队在FAPbI3钙钛矿太阳能电池（PSCs）结晶调控与性能优化方面的最新研究成果。报告引起了与会专家的广泛关注，获得高度评价，并引发了深入的学术讨论，为后续研究提供了宝贵建议。
图1 报告页内容
基于FAPbI3的钙钛矿太阳能电池因其优异的光吸收能力和热稳定性，成为新一代光伏技术的代表。然而，其结晶过程的精确控制仍面临挑战。理想α黑相的形成常伴随非活性δ相生成，导致复杂多相薄膜和缺陷的产生。此外，FA⁺阳离子较大的离子半径（253 pm）引发的残余应变，会造成晶格畸变和结构不稳定，从而限制器件效率和长期稳定性。目前，FAPbI3基PSCs的功率转换效率（PCE）仅为26.54%，远低于理论极限。因此，开发新方法以纯化中间相、优化结晶过程，对提升FAPbI3基PSCs的性能具有重要意义。
高琴同学的报告聚焦于低温处理（Low-temperature treatment, LTT）对两步沉积法制备FAPbI3薄膜结晶过程的优化。她详细介绍了实验方法：在旋涂有机盐后的PbI2薄膜上，迅速将其置于氮气手套箱中的10℃冷板处理5分钟，随后进行空气退火，定义为LTT工艺；未经处理的为对照组（Control）。研究发现，LTT工艺有效抑制了PbI2-DMSO和2H相复合物的形成，显著提高了薄膜的结晶度和质量。表征结果显示，LTT处理的薄膜缺陷密度更低，载流子传输能力更强，非辐射复合得到抑制。
得益于这些改进，LTT处理的FAPbI3基PSCs器件PCE达到25.43%，相较对照组有显著提升。更重要的是，这些器件表现出优异的长期稳定性，在低湿度环境（20°C，20% RH）下储存约1000小时后，性能仍保持在初始PCE的90%以上。这一成果为高效、稳定的钙钛矿太阳能电池的规模化应用提供了新思路。
图2 分享LTT工艺
此外，她还分享了我们的另一项工作，即一种协同的表面工程技术，湿度冷却处理和PEAI钝化协同，界面形成富n=2的二维钙钛矿钝化层，减少了钙钛矿薄膜的表面缺陷，处理后的钙钛矿太阳能电池的冠军转换效率达到25.28%。
在报告中，高琴同学通过实验数据和理论分析，清晰展示了LTT工艺如何优化FAPbI3薄膜的微观结构与器件性能。互动环节中，2位专家提出了自己的疑惑，并展开了热烈地讨论。
此次大会汇聚了全国新型太阳能电池领域的顶尖学者与行业专家，涵盖钙钛矿电池领域的多个前沿方向。高琴同学的报告不仅展示了团队在FAPbI3基PSCs研究中的突破，也彰显了她作为青年科研工作者的学术能力与创新精神。通过与专家的交流，她对领域最新动态和未来趋势有了更深入的理解。
高琴同学表示，此次参会是一次宝贵的学习机会，专家的反馈让她更清晰地认识到研究的改进空间，也坚定了继续深耕钙钛矿电池领域的决心。此次报告不仅为高琴同学提供了展示的舞台，也为团队与业内同行开展合作奠定了基础。相信在她的努力下，FAPbI3基钙钛矿太阳能电池的研究将取得更多进展，为我国新能源技术的发展贡献力量。
文章：
1.Gao, Q.; Wang, C.; Pan, Y.; Ou, Z.; Chen, P.; Chen, K.; Su, Z.; He, B.; Qin, J.; Guo, H.; Zheng, Y.; Chen, S.; Jiang, T.; Yang, Y.; Du, J.; Ouedraogo, N. A. N.; Gao, X.; Sun, K., Low-temperature purification of intermediate phases for enhanced stability and efficiency in FAPbI3 solar cells. Nano Energy 2025, 139, 110945.
链接：https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2025.110945
2.Wang, C.; Ou, Z.; Pan, Y.; Ouedraogo, N. A. N.; Chen, P.; Gao, Q.; Yang, K.; Lei, H.; Ouyang, Y.; Wan, W.; Gao, M.; Wu, Z.; Peng, D.; Jiang, T.; Sun, K., Surface Engineering of Perovskite Films via Sequential Moisture Cooling and Passivation for Efficient Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2025, 35, 2420084.
链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202420084