1月10日，西安电子科技大学集成电路学部在实现钙钛矿太阳能电池商业化上取得重要突破，研究成果以“Wafer-scale monolayer MoS2 film integration for stable, efficient perovskite solar cells”为题，以合作作者单位在线发表于《科学》（Science）期刊上。其中集成电路学部苏杰副教授为共同第一作者，常晶晶教授为共同作者。
钙钛矿太阳能电池商业化的主要挑战之一是实现高功率转换效率（PCE）和长期稳定性。而优化其转化效率和稳定性的主要方法是控制钙钛矿薄膜中离子迁移。尽管利用界面工程可以有效控制离子迁移，但目前报道的物理或化学方法会导致界面重构和初始界面性能的丧失进而影响界面载流子输运。如何构建一种能够充分阻断离子迁移但又不影响载流子传输的界面对于实现高效稳定钙钛矿太阳能电池至关重要。
鉴于此，西安电子科技大学集成电路学部的常晶晶教授和苏杰副教授与北京大学周欢萍教授和张艳锋等人提出利用晶圆级连续单层MoS2插入钙钛矿/电子传输层和钙钛矿/空穴传输层界面，通过物理方法阻断钙钛矿离子向传输层迁移，并通过强配位相互作用在化学上稳定甲酰胺铅碘化物相。同时利用Pb-S键有效钝化钙钛矿表面态和利用I型能带排布有效阻挡少数载流子传输。最终使得具有MoS2/钙钛矿/MoS2配置的p-i-n型钙钛矿太阳能电池及模块效率分别高达26.2%和22.8%，高温（85℃）稳定性在1200小时损失小于4%。
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Huachao Zai†, Pengfei Yang†, Jie Su†, Ruiyang Yin†, Rundong Fan, Yuetong Wu, Xiao Zhu,Yue Ma, Tong Zhou, Wentao Zhou, Yu Zhang, Zijian Huang, Yiting Jiang, Nengxu Li, Yang Bai,Cheng Zhu, Zhaohui Huang, Jingjing Chang, Qi Chen, Yanfeng Zhang*, Huanping Zhou*, Wafer-scale monolayer MoS2 film integration for stable, efficient perovskite solar cells
