最近，单结Sn-Pb合金钙钛矿太阳能电池（PSC）发展迅速，能量转换效率（PCE）越来越接近基于纯Pb钙钛矿的器件。由于其环境友好，较低的激子结合能和高电荷载流子迁移率，更关键的是可以通过调节Sn和Pb的含量比例将带隙控制在1.2 - 1.4 eV范围内，这使得Sn-Pb合金钙钛矿受到更多的关注。但是，在Sn-Pb合金钙钛矿中，Sn²⁺容易被氧化和较差的薄膜质量导致较高的电子无序性，极大地限制器件获得高的光伏性能。

基于此，青岛科技大学周忠敏教授团队和李崇文博士及其合作者使用了具有还原性和富电性的1-溴-4-(甲基亚磺酰基)苯（BBMS）作为添加剂，与SnF₂一起引入前驱体溶液中。S = O通过与Sn-Pb合金钙钛矿之间的氢键作用和配位作用抑制Sn²⁺的氧化、延迟结晶速率从而有效调节薄膜能量紊乱，降低开路电压(V_OC)损失，提升Sn-Pb合金PSC的效率和稳定性。

第一性原理计算被用于推测BBMS与钙钛矿中碘化甲脒（FAI）之间的氢键作用，同时也预测了BBMS与Sn²⁺的配位作用会强于与Pb²⁺之间的配位作用。计算的结果分别通过核磁共振氢谱(¹H NMR)和X射线光电子能谱(XPS)表征得到了证实。基于BBMS与钙钛矿组分的相互作用及其展示的高抗氧化性，作者得到了低缺陷态的高质量Sn-Pb薄膜。Urbach energy (E_u)可以用来说明缺陷引起的子带隙光学吸收并评估钙钛矿薄膜的电子能量无序性。光热偏转光谱（PDS）测量结果显示添加BBMS的薄膜存在更低的E_u值和更低的子带隙吸收，这表明添加BBMS的薄膜缺陷态显著降低。

BBMS处理的薄膜内建电势增大，促进了载流子的有效提取，非辐射复合受到抑制，载流子寿命得到延长。此外，添加BBMS后的薄膜在不改变带隙的情况下，费米能级升高意味着钙钛矿薄膜表面由p-型向n-型转变，更深的价带使空穴提取和转移变得更为有利。

最终，使用BBMS处理的器件的最高PCE为22.03%，并且器件性能的可重复性很高。更重要的是，BBMS与Sn-Pb合金钙钛矿之间较强的相互作用有效抑制了离子迁移，有利于器件稳定性的提高。经过BBMS处理的器件表现了出色的热稳定性，在N₂环境中60 ℃下连续加热2660小时后，仍旧保持了其初始PCE的98%。

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