南京工业大学王建浦&黄维&李仁志最新NC:金属卤化物钙钛矿的相干转变

将实验室效率转化为可控、可重复的制造工艺是钙钛矿光伏商业化的核心挑战，其瓶颈在于缺乏一个能够将前驱体化学、结晶动力学与跨平台可重复器件产率联系起来的量化过程控制范式。鉴于此，2026年7月12日南京工业大学王建浦&黄维&李仁志于NC刊发钙钛矿结晶过程中相干转变机制与在线量化调控的研究成果，本研究通过时间分辨率达10 ms的原位紫外-可见吸收光谱，揭示了钙钛矿结晶过程中低维层状中间相到三维钙钛矿的相干转变统一机制——即逐层、有序、时序化的结构演化过程。该机制在添加剂工程、单晶再溶解和低温结晶等不同策略中均得到验证，共同核心是建立单一有序成核路径，抑制有害中间相、促进目标成核物种的形成。基于相干转变的时序特征，定义了量化指标转变指数（TI），其与器件性能呈Sabatier型火山关系，在最优TI窗口（4-12 s²）内可获得最低缺陷密度（~10¹⁴ cm⁻³）和最高效率（>25.5%）。最终在无后处理条件下，FPyA添加剂优化的器件实现26.40%冠军效率（认证25.43%），在85 ºC热稳定性和一个太阳光照强度下最大功率点跟踪测试中保持90%以上初始效率（约600小时）。同时，单晶再溶解策略器件效率25.82%，低温结晶器件效率25.74%，均为无后处理器件的领先水平。TI在多种添加剂体系和狭缝涂布大面积加工中得到验证，为添加剂筛选、工艺调控和在线质量控制提供了可移植的量化指标，为钙钛矿及其他多晶光电材料的可控合成提供了通用的过程控制范式。

原文：

https://www.nature.com/articles/s41467-026-75161-y