如何调控添加剂分子间的相互作用，来精准控制钙钛矿太阳能电池表面的能量特性

钙钛矿太阳能电池（PSCs）因优异的光电性能成为下一代光伏技术的有力竞争者，但其软晶格易产生表面缺陷和离子迁移，导致严重的非辐射复合，严重制约器件效率与寿命。传统表面钝化虽可降低缺陷密度，却常意外改变钙钛矿表面能级，造成载流子抽取势垒、加速离子迁移，并限制其在不同组分钙钛矿中的通用性。本文突破性地提出一种“可编程能级调控”钝化策略：利用两种高效钝化剂——1,3-丙二铵碘化物（PDADI）和1,4-环己基二甲基铵二碘化物（CyDMADI）——之间形成的特异性双分子间N─H…N氢键，精确调控其相互作用强度。通过调整二者配比（如最优质量比1:2），可连续、可控地诱导钙钛矿表面发生n型能级偏移（即费米能级上移、导带底下降），既增强电子浓度、抑制空穴积累，又不牺牲钝化效果。该机制经多种表征确证：紫外光电子能谱（UPS）显示目标样品费米能级从−4.36 eV升至−4.17 eV；开尔文探针力显微镜（KPFM）证实接触电势差显著提升且更均匀；理论计算与核磁（¹H NMR）、红外（FTIR）光谱共同揭示了PDADI与CyDMADI之间形成更强、更短的双氢键网络，是能级可调性的物理根源。该策略大幅抑制了界面非辐射复合：宽禁带（1.68 eV）单结反式电池实现24.04%的光电转换效率（PCE），开路电压（VOC）达1.273 V，填充因子（FF）达86.29%，VOC×FF乘积高达1.098，为同类器件国际领先水平；其集成的1 cm²单片式钙钛矿/硅叠层电池认证效率达33.48%（自测33.63%），填充因子85.71%创纪录。更重要的是，该策略展现出卓越普适性：在1.53 eV和1.85 eV两种典型带隙钙钛矿中，同样分别实现了26.11%和18.18%的高效率。器件稳定性亦显著提升：未封装叠层电池在45°C、1个太阳光强下持续工作1850小时后仍保持初始效率的93.8%。综上，本工作首次将钝化剂的分子间相互作用直接关联到界面能级的定量调控，提供了一种兼顾高效缺陷钝化与精准能级对齐的通用范式，为发展高效率、高稳定、跨组分兼容的钙钛矿光伏及叠层技术开辟了新方向。