尽管如此，2D钙钛矿薄膜中的随机相分布会阻碍载流子传输并增加载流子复合，进而影响器件的性能和稳定性。为解决这一问题，中山大学毕冬勤教授团队提出了一种作用于2D钙钛矿GA2MA4Pb5I16的多功能界面改性策略，使用溴化胍(GABr)优化钙钛矿薄膜的二次结晶过程。测试表征表明，在钙钛矿界面处引入GABr可以调节钙钛矿的重结晶过程，引起2D钙钛矿薄膜中相的重新排列；此外，进入钙钛矿晶格的GA+可以抑制钙钛矿材料的降解，有效改善了器件的环境稳定性和光稳定性。经GABr优化后，2D PSCs的PCE达到19.3%；在没有封装的情况下，器件在环境条件下保存3000小时后仍能保持其初始PCE的94%，这项工作为2D PSCs的界面优化方法提供了可靠的基础。
图1. (a)不同浓度GABr后处理的PSCs的光伏性能，原始器件与优化器件的(b) J–V曲线，(c)在N2环境下最大功率输出点的稳态输出效率(0.91和0.88 V)，(d)性能重现性，以及(e)光照和环境稳定性。
相关的研究成果以“Stable Layered 2D Perovskite Solar Cells with an Efficiency of over 19% via Multifunctional Interfacial Engineering”为题发表在国际着名学术期刊J. Am. Chem. Soc.上(DOI：10.1021/jacs.0c13087)。硕士研究生黄雅雯为论文的第一作者，毕冬勤教授为通讯作者，中山大学材料科学与工程学院为论文第一单位。该研究工作受到国家自然科学基金、国家重点研究发展计划基金的支持。
