在钙钛矿太阳能电池（PSCs）中，钝化钙钛矿光吸收层中的不良缺陷是一种提高性能的重要且有效的策略。
基于此，2025年3月25日，武汉理工大学卜童乐、黄福志、中国科学院宁波材料技术与工程研究所刘畅等人在国际知名期刊Energy & Environmental Science发表题为《High-performance inverted perovskite solar cells and modules via aminothiazole passivation》的研究论文。
在此，作者引入了一种新型添加剂——5-氨基噻唑盐酸盐（5ATCl），它同时具有电子受体（NH₃⁺）和电子供体（C=N）官能团。将5ATCl添加到钙钛矿前驱体墨水中，能够全面改善钙钛矿薄膜的质量和光伏性能。
综合的理论计算和实验表征揭示了5ATCl与钙钛矿组分之间存在强大的氢键和分子间配位作用。因此，钙钛矿薄膜展现出更大的晶粒尺寸和更优质的薄膜质量，同时释放了残余应力并降低了缺陷密度。此外，5ATCl有助于实现有利的能级对齐，从而促进电荷转移，并将器件的开路电压损失降至最低。
值得注意的是，加入5ATCl后，刚性和柔性PSCs的最高功率转换效率（PCE）分别达到了26.38%（认证值为25.87%）和24.54%。器件的稳定性也得到了增强，在最大功率点跟踪下连续光照时，其T₉₀寿命达到了850小时。此外，厘米级尺寸的PSCs和5厘米×5厘米的太阳能迷你组件也分别展现出了令人印象深刻的24.86%和21.72%的PCE，这表明该策略在大规模器件制造方面具有很大的可行性。
High-performance inverted perovskite solar cells and modules via aminothiazole passivation, Energy & Environmental Science, 2025.https://doi.org/10.1039/D5EE01083G
