作为高效柔性反式钙钛矿太阳能电池的关键界面材料，自组装单分子层（SAM）通过锚定在透明导电氧化物电极表面，形成界面分子偶极，提升器件的电荷提取效率。然而，SAM与基底氧化铟锡（ITO）电极之间的锚定键合强度弱，在高温和光照下易脱附失效，导致长期运行稳定性不足，其成为制约该类电池产业化的关键瓶颈。

针对上述挑战，苏州大学李耀文教授团队设计合成了具有给体-受体-给体（D-A-D）电子共振结构的SAM材料FMTPA-CPA。研究证明，FMTPA-CPA通过D-A-D电子共振效应诱导分子内电荷重排，使更多负电荷集中到膦酸锚定基团上，从而提高其与氧化铟锡电极之间的锚定键合强度。同时，D-A-D电子共振诱导的电荷离域有利于改善界面电荷传输，降低能量损失和缺陷复合，从而提升钙钛矿太阳能电池的效率和运行稳定性。经TÜV南德认证，基于FMTPA-CPA的刚性和柔性小面积钙钛矿太阳能电池的光电转换效率分别达到27.69%和26.64%；此外，该策略制备的15.64平方厘米柔性组件的效率达到22.18%，展现出该分子设计策略从小面积电池向柔性器件和组件拓展的潜力。在高温下以最大功率点追踪运行1080小时，效率仍维持在初始值的99%以上，多项稳定性测试结果达到国际标准。

该工作揭示了分子电子结构、界面键合作用与器件稳定性的关系，为柔性钙钛矿太阳能电池界面传输层的精准设计提供了新的思路，加速柔性电池的产业化进程。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10919-4