文章通过引入4-氟苯乙胺（F-PEA）和4-三氟甲基苯基铵（CF3-PA）的混合溶液，创建了一个定制的二维钙钛矿层（TTDL），以解决在制造全钙钛矿串联太阳能电池中遇到的接触不均匀性问题。研究发现，这种TTDL显著提高了钙钛矿太阳能电池的性能，实现了高达20.5%的效率，并在1.05 cm²的全钙钛矿串联电池中实现了28.5%的效率。

1. 研究背景

领域概述：该研究涉及钙钛矿太阳能电池领域，特别是全钙钛矿串联太阳能电池，这些电池因其高效率和可扩展性而受到关注。

研究意义：这项研究对于理解和改进钙钛矿太阳能电池的接触不均匀性问题具有重要意义，可能对太阳能电池的商业化和大规模生产产生影响。

2. 目的与假设

研究目标：揭示在全钙钛矿串联太阳能电池中引入TTDL对提高电池性能的影响，并探索其在不同规模电池中的应用。

假设前提：假设通过优化钙钛矿/电子传输层（ETL）接触，可以减少电池中的接触损失和不均匀性，从而提高电池的整体性能。

3. 材料与方法

新材料设计：研究使用了定制的二维钙钛矿层（TTDL），通过F-PEA和CF3-PA的混合溶液来调控钙钛矿太阳能电池的接触性能。

实验设计：实验使用了多种表征技术，包括光致发光（PL）成像、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）、时间分辨光致发光（TRPL）等，以分析TTDL对钙钛矿太阳能电池性能的影响。

数据展示：通过PL成像和TRPL测量展示了TTDL对钙钛矿薄膜均匀性的影响，并通过XPS和SEM分析了TTDL的化学和微观结构。

结果解读：实验观察到TTDL显著提高了钙钛矿薄膜的均匀性，并减少了钙钛矿/C60界面的非辐射复合，从而提高了电池的开路电压（VOC）和填充因子（FF）。

比较与对比：TTDL处理的钙钛矿太阳能电池与未处理的对照组相比，显示出更高的效率和更好的均匀性。

5. 讨论

创新点与贡献：研究展示了通过优化钙钛矿/ETL接触来提高全钙钛矿串联太阳能电池性能的新方法，并在大面积电池中实现了创纪录的效率。

局限性：研究主要集中在钙钛矿太阳能电池的优化上，对于其他类型的太阳能电池的适用性尚未明确。

未来方向：研究可能会探索TTDL在其他类型的太阳能电池中的应用，以及进一步改进钙钛矿太阳能电池的稳定性和寿命。

6. 结论

核心发现：通过引入TTDL，研究实现了在全钙钛矿串联太阳能电池中高达28.5%的效率，这为钙钛矿太阳能电池的商业化提供了重要的技术进步。