在環(huán)境空氣中制造的高性能鈣鈦礦太陽能電池被認(rèn)為是低成本商業(yè)制造的必然選擇。然而，鈍化鈣鈦礦薄膜缺陷和控制結(jié)晶過程對(duì)于實(shí)現(xiàn)鈣鈦礦太陽能電池的高性能至關(guān)重要。鑒于此，2024年10月6日華南理工大學(xué)於黃忠于AEM刊發(fā)使用后處理添加劑進(jìn)行晶體調(diào)制和界面鈍化，可以在空氣中制造高效穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池的研究成果，這項(xiàng)研究提出在綠色反溶劑中使用新型二維材料MBene來同時(shí)調(diào)節(jié)鈣鈦礦的結(jié)晶和鈍化缺陷。MBene促進(jìn)未配位 Pb²⁺離子的鈍化，從而提高鈣鈦礦薄膜內(nèi)空位的形成能并調(diào)整能級(jí)結(jié)構(gòu)。此外，MBene增加了鈣鈦礦的成核位點(diǎn)，顯著延長了晶體生長并提高了薄膜結(jié)晶度，從而減少了非輻射復(fù)合。因此，用MBene處理的冠軍器件在空氣中制造時(shí)實(shí)現(xiàn)了24.22%的功率轉(zhuǎn)換效率，并表現(xiàn)出優(yōu)異的濕度和長期穩(wěn)定性。此外，添加MBene的鈣鈦礦太陽能電池在包括濕度和熱量在內(nèi)的各種環(huán)境條件下表現(xiàn)出顯著的長期穩(wěn)定性。研究成果為MBene材料在光伏領(lǐng)域的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，揭示了其作為鈣鈦礦中一種新型二維材料的作用機(jī)理，為工業(yè)化生產(chǎn)高效穩(wěn)定的太陽能電池提供了新的思路。