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【引言】
有机无机杂化钙钛矿太阳能电池效率在短时间内已经突破22%。尽管在效率方面取得了巨大的进步，但是其稳定性问题仍然是阻挡其商业化的巨大挑战。大部分高效率的钙钛矿电池采用的都是n-i-p结构，并且用TiO2作为电子传输层(ETL), spiro-OMeTAD作为空穴传输层。TiO2作为一种优秀电子传输材料，具有良好的光电性能并且具有和钙钛矿相兼容的带隙。然而，在n-i-p结构中，电子传输层不仅决定了电荷的传输特性，也决定了钙钛矿薄膜的形貌和结晶性（钙钛矿层生长在电子传输层上面）。最近，许多钙钛矿应用了双电子传输层结构，如：TiO2/PCBM、Graphene/TiO2、PEIE/Y-TiO2和SnO2/C60等，并且成功地提升了钙钛矿电池的性能，但是其环境稳定性的问题始终没有得到很好的解决。因此，发展一种耐溶剂的有机电子传输层，可同时解决电荷分离效率问题与钙钛矿薄膜稳定性问题，是提升钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的有效途径。
【成果简介】
近日，苏州大学廖良生教授、王照奎副教授，中科院化学研究所李玉良院士（共同通讯作者），以及台湾交通大学许千树教授和上海应用物理所高兴宇研究员，在Nano Energy上发表了一篇名为“Graphdiyne-Modified Cross-Linkable Fullerene as an Efficient Electron-Transporting Layer in Organometal Halide Perovskite Solar Cells”的文章。此项工作的第一作者为苏州大学的博士生李萌。研究者报道了一种溶液法制备的基于石墨炔(Graphdiyne)改性热铰链富勒烯(PCBSD)的杂化电子传输层，放置于TiO2与钙钛矿层之中，成功地提升了器件的效率与稳定性。