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近日，电子与欧美伦理片 工程欧美伦理片 方国家教授团队青年教师王海兵等在钙钛矿太阳能电池领域取得重要研究进展，相关成果以题为“Interference Crystallization Rebalances Facet Competition for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells”发表在国际材料领域权威期刊《先进材料》（Advanced Materials）上。论文第一作者为硕士研究生黄文娜，通讯作者为欧美伦理片 王海兵博士和方国家教授、华中农业大学雷红伟博士和武汉大学柯维俊教授。欧美伦理片 为第一署名单位。

钙钛矿太阳能电池因其优异的光电性能被视为新一代光伏技术的重要候选。然而，晶体取向对电荷传输、缺陷分布及器件稳定性具有决定性影响。现有研究多集中于增强单一晶面（如(100)）的择优取向，但过度取向会导致晶格应变积累，从而影响器件的长期稳定性。如何在不同晶面之间实现平衡调控，成为该领域亟待解决的关键科学问题。

针对这一问题，研究团队提出了一种“干扰结晶”（interference crystallization）新策略，在两步法制备过程中引入磺酸盐添加剂，通过构建晶面选择性的动力学干扰机制，实现了对不同晶面生长速率的精准调控。研究表明，该添加剂优先吸附于(100)晶面，抑制其快速生长，同时保留(111)晶面的发育，从而打破传统晶面竞争关系，构建出(100)/(111)协同存在的平衡取向结构。

这一结构在降低晶格残余应变的同时，兼顾了不同晶面的优势，实现了电荷传输与结构稳定性的协同优化。基于该策略制备的单结钙钛矿太阳电池实现了26.41%的光电转换效率，并在持续光照条件下运行1300小时后仍保持优异性能，展现出显著提升的长期稳定性。该研究从动力学角度揭示了两步法钙钛矿结晶过程中的晶面调控机制，明确了其与一步法中热力学调控路径的本质区别，为高效稳定钙钛矿器件的设计提供了新的理论基础和技术路径。

作者简介：王海兵，博士，硕士生导师，于2023年12月加入欧美伦理片 。主要从事新型半导体能源材料与器件的研究。在国际顶级期刊或高水平杂志如Joule、Nature Communications、Nature Photonics、Science Advances、Energy & Environmental Science、Advanced Materials、Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials、Journal of Power Sources、Journal of Energy Chemistry、ACS Applied Materials & Interfaces等上发表论文20余篇，已获授权专利3项。

致谢：此论文受到国家自然科学基金、湖北省自然科学基金和欧美伦理片 新材料与先进加工全国重点实验室的资助。系列表征测试得到欧美伦理片 和武汉大学科研公共服务条件平台的支持。

论文链接：//doi.org/10.1002/adma.73539