添加剂的设计主要涉及钙钛矿材料中与缺陷具有配位关系的官能团的选择。然而，进一步调整添加剂的几何构型和电子结构具有重要意义。陕西师范大学刘生忠、王大鹏对具有电子供体官能团的烟酰胺（NA）及其衍生物6-甲基烟酰胺（CNA）进行了比较分析，以研究分子偶极和电子构型对钙钛矿吸收剂缺陷钝化和钙钛矿太阳能电池（PSCs）光伏性能的影响。

本文要点：

1) 理论计算表明，具有大分子偶极的CNA分子与钙钛矿中的过配位Pb²⁺离子结合，并形成更高的结合能，这有利于提高Pb相关缺陷的形成能。实验表征证实，CNA分子显著增强了酰氨基和过配位缺陷Pb²⁺阳离子之间的配位效应，有利于获得高质量、低缺陷态密度、大晶粒度和光滑表面的钙钛矿吸收剂。

2) 由于CNA分子的独特电子构型和电子云分布，使PSC产生了高达24.33%的能量转换效率，从而具有优异的环境存储、热和光稳定性。该研究为设计具有空间电荷依赖的添加剂以增强钙钛矿光伏性能提供了基础。

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Lidan Liu et.al Manipulating Electron Density Distribution of Nicotinamide Derivatives Toward Defect Passivation In Perovskite Solar Cells Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300610

https://doi.org/10.1002/aenm.202300610