国际站 5月13日，陕西师范大学材料科学与工程学院赵奎教授团队在国际顶级期刊《自然》（Nature）上发表题为“Stereoelectronic manipulation of ligands for perovskite solar cells”（钙钛矿太阳能电池配体的立体电子效应调控）的研究论文，在钙钛矿太阳能电池界面工程中取得重要突破。
陕西师范大学为第一单位，2023级博士研究生杨廷欢为第一作者，刘生忠教授、瑞典林雪平大学高峰教授、赵奎教授为共同通讯作者。
该研究在钙钛矿太阳能电池界面工程中取得重要突破，通过配体吸附拓扑结构的立体电子调控，从而协同解决界面缺陷钝化与电荷传输的矛盾，实现高效且稳定的钙钛矿太阳能电池。这项研究为钙钛矿太阳能电池的界面设计提供了新范式，有望推动钙钛矿太阳能电池迈向商业化。
团队通过将配体中的苯环碳原子替换为氮原子，构建出具有吡啶或嘧啶结构的含氮杂芳环分子，使单个配体同时具备Pb–N配位键和Pb–I–π相互作用两种协同结合模式。这种双重作用驱动配体在钙钛矿表面形成热力学更稳定的平行排列，不仅能够在原子尺度有效消除界面缺陷，还能维持亚纳米级电荷传输通道，实现界面缺陷钝化与高效电荷传输的协同统一。基于该设计策略，钙钛矿太阳电池获得国际领先认证效率（第三方认证27.41%，稳态26.85%），并展现出普适性和可扩展性：在宽带隙（1.68 eV）器件中实现了24.04%（认证23.04%）的效率；在1 cm²级器件上实现了26.40%（认证25.62%）的效率，13.95 cm²级的微型组件实现了24.74%的效率。在户外真实环境连续运行258天后，器件仍保持85.8%的初始效率，验证了该策略对器件稳定性提升的有效性。
据该校介绍。陕西师范大学已先后在《Cell》《Science》刊发原创性标志性科研成果，本次成果在《Nature》发表，实现了该校在三大国际顶级正刊刊发成果的全覆盖。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10626-0
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