近日，课题组在大面积反式钙钛矿太阳能电池及组件界面调控领域取得重要进展，在国际光学领域权威期刊《Nature Photonics》发表题为“Scalable and Conformal Nickel Oxide for Efficient Perovskite Solar Modules”的研究论文。该研究围绕大面积器件中氧化镍（NiOx）薄膜均匀覆盖与表面化学活性难以兼顾的问题，提出配位调控化学浴沉积策略，实现了共形NiOx薄膜构筑及稳定SAM界面组装，并进一步实现高性能钙钛矿太阳能电池及组件。南开大学为论文第一单位，课题组博士研究生杨浩、王雨为论文共同第一作者。
钙钛矿太阳能电池具有优异的光电转换性能和良好的低温加工兼容性，但从小面积器件向大面积组件拓展过程中，功能层的均匀性和界面质量仍是制约性能的重要因素。NiOx作为反式器件中重要的空穴传输材料，其成膜质量及表面化学状态会直接影响后续SAM分子组装和界面载流子输运。针对这一问题，研究团队从配位化学出发，通过调节Ni2+与有机配体的配位作用，调控前驱体水解和NiOx结晶过程，使其由快速无序的颗粒聚集转变为更加可控的界面生长。该策略有效促进了NiOx纳米结构细化，形成连续、致密且富含表面活性位点的共形薄膜。
进一步研究表明，该NiOx表面能够促进SAM分子更加致密、均匀和稳定地锚定，有效抑制界面缺陷与非辐射复合，并提升埋底界面的长期稳定性。基于上述材料与界面调控策略，研究团队进一步将该方法拓展至大面积钙钛矿太阳能组件，验证了其良好的面积放大适用性。
文章链接：https://doi.org/10.1038/s41566-026-02012-z
