Nat Energy：接触触发的分子相互作用实现钙钛矿太阳能电池中吸收层的结构精修

• 分子相互作用对于提高钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性至关重要，然而当前基于溶液的方法（如分子掺杂或表面钝化）在独立调控这些相互作用方面存在固有局限性。在此，韩国科学技术研究院Jun Hong Noh等人揭示了一种内在的界面相互作用，该作用源于独立结晶的二维和三维钙钛矿之间的简单接触，而无需混合或永久键合。我们将这种作用定义为接触触发的阳离子相互作用（CCI），它可逆地约束分子自由度、抑制相变、增强载流子寿命，并诱导三维框架发生独特的再结晶。这种CCI驱动的再结晶过程产生了精修的FAPbI₃，其阳离子均匀性改善、晶格无序度降低、光电性能优异。基于CCI驱动的FAPbI₃的器件实现了26.25%的效率（认证效率25.61%），预计运行寿命超过20,000小时。我们的研究提供了首个定量证据，表明本征的界面阳离子相互作用能够直接影响钙钛矿 材料质量和器件性能。

  
  

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  研究亮点

  发现全新的界面相互作用机制：首次发现并定义了接触触发的阳离子相互作用（CCI），即独立结晶的2D和3D钙钛矿在简单物理接触下即可产生可逆的分子间作用力，无需化学键合或溶液处理，为界面工程提供了全新范式。

  
  

  独特的非添加剂再结晶过程：在CCI作用下进行热处理，能够在不引入任何添加剂或形成永久异质结的情况下，诱导3D钙钛矿发生独特的再结晶，显著改善FA⁺阳离子的分布均匀性、释放晶格微应变，并使晶格参数趋近理论值。

  
  

  效率与稳定性协同突破：基于CCI处理的FAPbI₃器件实现26.25% 的高效率（认证25.61%），在2,000小时连续光照下仍保持95.2% 的初始效率，外推运行寿命超过20,000小时，同时激活能高达0.947 eV，是目前报道的最高值之一。

  
  

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• Lee, S., Jang, YW., Cho, H. et al. Contact-triggered molecular interactions enable structural refinement of perovskite layers in solar cells. Nat Energy (2026).

  https://doi.org/10.1038/s41560-026-02027-4