基于無機(jī)金屬氧化物空穴傳輸層(HTL)的反式鈣鈦礦太陽能電池具有器件穩(wěn)定性高、材料成本低的優(yōu)點(diǎn)。然而，金屬氧化物層表面存在金屬空位缺陷是實(shí)現(xiàn)高效率和穩(wěn)定性的關(guān)鍵制約因素，著名的氧化鎳(NiOx)HTL就是一個(gè)例子。鑒于此，2025年2月19日武漢大學(xué)郭宇錚&臺啟東&劍橋大學(xué)John Robertson于AFM刊發(fā)氧化鈷空穴傳輸層有望用于高效穩(wěn)定反式鈣鈦礦太陽能電池的研究成果，首次使用Co(OH)2作為鈷源、水作為環(huán)保溶劑，通過溶液工藝制備了表面無缺陷的氧化鈷(CoOx)HTL?；贑oOx HTL的鈣鈦礦太陽能電池表現(xiàn)出比傳統(tǒng)NiOx更好的熱穩(wěn)定性和紫外穩(wěn)定性。理論計(jì)算表明，CoOx比NiOx具有更高的金屬空位缺陷形成能和界面粘附能，從而產(chǎn)生化學(xué)穩(wěn)定的HTL/鈣鈦礦界面。通過醋酸鎂摻雜進(jìn)一步控制CoOx HTL的微觀結(jié)構(gòu)和電子特性后，使用環(huán)境處理的FA0.4MA0.6I3光吸收層實(shí)現(xiàn)了22.35%的效率。這種效率超過了目前報(bào)道的所有基于CoOx的鈣鈦礦太陽能電池的結(jié)果，并且通過簡單的界面修飾可以實(shí)現(xiàn)>24%的更高值。相應(yīng)的器件還展示了在空氣中無需封裝即可實(shí)現(xiàn)的強(qiáng)大運(yùn)行穩(wěn)定性。