来源：广州能源所近日，中国科学院广州能源研究所联合俄罗斯联邦化学物理和药物化学问题研究中心、哈尔滨工业大学郑州研究院和路易斯安那理工大学微制造研究所等，在界面缺陷钝化机制与柔性钙钛矿太阳能电池研究方面取得新的研究进展。钙钛矿表面和晶界处的陷阱状态是柔性钙钛矿太阳能电池（FPSC）进一步商业化的主要障碍之一。该研究将两种新颖的多功能氟化丙胺盐2,2,3,3,3-五氟丙胺盐酸盐（PFPACl）和3,3,3-三氟丙胺盐酸盐（TFPACl）原位引入光吸收层，以钝化钙钛矿表面和晶界缺陷，并提高FPSCs的性能。核磁共振结果验证了PFPACl和TFPACl与钙钛矿前驱体成分的强相互作用，首次从二维核磁共振数据中推导出了上述两种添加剂与碘化甲脒形成的超分子配合物结构，指出了钝化剂分子在钙钛矿成膜之前与其预先组织形成氢键的重要性。实验和密度泛函理论计算表明，由于氟烷基较高的电负性，PFPACl可能更倾向于解离为R-NH3+-Cl-的形式。因此，2,2,3,3,3-五氟丙胺盐（PFPA+）与甲脒空位缺陷（VFA）的结合强于其与3,3,3-三氟丙胺盐（TFPA+）的结合，同时阴离子Cl-与碘化甲脒空位缺陷（VFAI）及FPSCs中未配位的铅离子之间具有足够强的相互作用，导致PFPACl可以均匀覆盖于钙钛矿薄膜的整个表面，并更有效地与空穴传输层能级匹配。最终，经PFPACl原位修饰的FPSCs实现23....
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2024
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来源：中国科学院物理研究所由于多自由度之间强烈的关联耦合，过渡金属氧化物表现出非常丰富的物理性能，如金属-绝缘体转变、高温超导、铁磁、铁电、多铁性等等。而随着薄膜生长技术的提高，从原子层尺度人工构建不同氧化物的异质界面，引入外延应力、对称性破缺、电荷转移、轨道重构等界面耦合效应，成为了获取氧化物新材料新物性的重要手段。当两种电负性不同的氧化物结合在一起时，界面处近邻原子轨道之间的相互杂化会形成一个能量更低的分子轨道，同时伴随着界面处的电荷转移。电荷轨道重构同时产生了强烈的层间交换相互作用，基于Goodenough−Kanamori−Anderson 规则将界面两侧金属离子的自旋对齐。这种层间相互作用可以将磁有序状态从铁磁/反铁磁(FM/AFM)层转移到相邻的非磁性层,即所谓磁邻近效应。磁邻近效应是诱导非磁体系产生长程铁磁序的重要手段。例如在5d顺磁氧化物SrIrO3与铁磁LaMnO3、LaCoO3或反铁磁SrMnO3组成的异质结体系中，均成功在SrIrO3层中诱导出界面铁磁相。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室M03组近年来致力于氧化物异质界面物性设计及调控方面的研究工作，希望利用异质界面晶体场、应力场、电荷重组、轨道重构等效应诱导出完全不存在于体相材料的界面新物态，在磁邻近效应相关研究方面也取得了一系列重要进展，包括钌氧化物巡游铁磁相构筑及磁矩增强...
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