青岛科技大学，痕量水介导的甲脒阳离子锚定调节锡铅钙钛矿的结晶以实现高效稳定的光伏发电！Chem

甲脒（FA⁺）渗出和快速结晶是Sn-Pb钙钛矿薄膜中的两个主要问题。近日，青岛科技大学周忠敏、Zhu Minzhe通过痕量水介导的甲脒阳离子锚定调节锡铅钙钛矿的结晶以实现高效稳定的光伏发电。

本文要点

1) 前体溶液中痕量水催化苄胺（BnNH₂）和甲脒碘化物（FAI）之间的原位反应，形成BnFA⁺阳离子。该产物在退火过程中延缓了成核和生长，产生了更均匀、陷阱态更少、与相邻电荷传输层能量偏移更小的Sn-Pb钙钛矿薄膜。

2) 密度泛函理论计算表明，水形成了一条质子穿梭路径，将分子内质子转移的吉布斯自由能势垒减半，从而使FA⁺位点的早期共价钝化成为可能。此外，BnFAI在混合溶剂中表现出更强的解离和溶剂化作用，同时降低了结晶速率和Sn²⁺氧化。原位紫外-可见光（UV-vis）测量显示结晶速率常数降低了30%。因此，采用BnNH₂添加剂的器件实现了24.05%的功率转换效率，并表现出改进的操作稳定性。

参考文献

Weilin Wu et.al Trace-water-mediated formamidinium cation anchoring to regulate crystallization of tin-lead perovskite for efficient and stable photovoltaics Chem 2026

DOI: 10.1016/j.chempr.2026.102964

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2026.102964

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