钙钛矿太阳能电池被视为下一代光伏技术，但其长期稳定性仍制约其大规模商业化应用。离子迁移是导致材料降解的原因之一。近日，德国亥姆霍兹柏林中心与波茨坦大学的研究团队发表了一项研究，发现使用特定溶剂制备的锡基钙钛矿材料具有极低的离子密度，这有望带来更稳定的太阳能电池。

该研究团队对四种常用钙钛矿化合物中的离子密度与迁移情况进行了定量测量与比较。研究发现，铅基钙钛矿的离子密度最高。而采用DMF-DMI混合溶剂替代传统二甲基亚砜制备的锡基钙钛矿样品，其移动离子数量比铅基钙钛矿低一个数量级。论文第一作者、博士生左胜南表示：“这真是出乎意料：这些FASnI₃太阳能电池的移动离子数量比铅基太阳能电池少十倍。我们还发现，它们在运行超过600小时后表现出了优异的稳定性。”

研究团队负责人阿尔乔姆·穆西延科博士指出，虽然目前锡基钙钛矿电池效率尚低于铅基电池，但从理论角度看其效率潜力可能更高。他强调：“锡基钙钛矿不仅具有较低的移动离子浓度，而且其固有降解时间比铅基钙钛矿慢五倍。” 该研究为开发抑制离子迁移的稳定薄膜太阳能电池提供了新思路。

该研究成果已在《ACS能源快报》期刊上发表。

更多信息：作者：Paria Forozi Sowmeeh 等人，标题：《最小化无 DMSO 锡基钙钛矿太阳能电池中的离子损失》，发表于：ACS Energy Letters (2025)。期刊信息：ACS能源快报