钙钛矿材料体相与表面缺陷对光电转换效率和长期稳定性起着至关重要的作用，这些缺陷不仅会散射载流子，产生非辐射复合损失，而且还充当水和氧的主要反应活性位点，导致器件性能退化。减少缺陷数量和降低缺陷对载流子的捕获能力（捕获半径）是两种减弱载流子散射的有效途径。

        公司刘生忠教授团队通过深能级瞬态谱探究了全无机CsPbI₃体系的缺陷活化能和缺陷类型，确定了CsPbI₃中的主要缺陷类型是Pb_I/I_Pb反位缺陷对和Pb_i间隙缺陷，设计了具有永久偶极矩的氟化物界面终端，氟化物质的高极性增加了钙钛矿材料的介电常数，改变钙钛矿薄膜介电响应，减小了缺陷与载流子之间的静电作用力，进而降低缺陷捕获能力，促进载流子的高效传输。同时氟化物强疏水性保护钙钛矿薄膜免受湿气的侵入。得益于介电屏蔽效应和疏水性增强效应的协同作用，所制备CsPbI₃钙钛矿电池的光电转化效率达到20.5%。未经封器件在空气中存储1000 h后，仍能保持其初始效率的90%，表现出优异的环境稳定性。

        相关研究成果以题为“Polar Species for Effective Dielectric Regulation to Achieve High-Performance CsPbI₃ Solar Cells”发表于国际顶级期刊《Advanced Materials》上。公司刘生忠教授、赵婉亘副教授为共同通讯作者，博士研究生张静茹为第一作者。

撰稿：赵婉亘    审核：刘治科 董芬芬