غالبًا ما تعيق أداء خلايا شمسية بيروفسكيت المقلوبة (PSCs) إعادة التركيب غير الشعاعي الشديدة وخسائر نقل الحامل عند واجهة طبقة أحادية ذاتية التجميع (SAM)/بيروفسكيت، الناتجة عن توزيع غير متجانس لـ(SAM) وضعف الترابط بين الطبقة وأكسيد البيروفسكيت. لمعالجة هذه التحديات، نقدم استراتيجية هندسية واجهية متزامنة عالمية تستخدم حمض 2-أمينوبيريميدين-4-كربوكسيليك (m-APCA)، وهو جزيء مستبدل ميتا يتميز بمجموعات ثنائية الوظيفة غير المتناظرة على حلقة البيريميدين. هذه المجموعات تثير استقطابًا جزيئيًا كبيرًا، مما يعزز لحظة ثنائي القطب ويقوي تفاعلات π-π بين الجزيئات وأكسيد(SAM) ، وبالتالي يخفف من تجميع(SAM) ويضمن تغطية متجانسة للركيزة. في الوقت نفسه، يمكّن المجال القوي للثنائي القطب وكيمياء المجموعتين الوظيفيتين لـ(m-APCA) من الترابط الكيميائي القوي مع طبقة البيروفسكيت، مما يعمل كنقاط نواة تنظم نمو الحبوب وتغطي العيوب البينية المدفونة. تقلل هذه الطريقة ذات العمل المزدوج من حواجز الطاقة البينية وتعزز كفاءة نقل الفجوات، مما يحقق كفاءات عالية جدًا تبلغ 26.77% (معتمدة عند 26.71%)، 26.08%، و24.17% لأحجام مختلفة من خلايا شمسية بيروفسكيت، على التوالي. ومن الجدير بالذكر أن (PSCs) المحسنة تظهر استقرارًا تشغيليًا استثنائيًا، حيث تحتفظ بنسبة 96% من الكفاءة الأولية بعد 1200 ساعة من تتبع أقصى نقطة طاقة مستمرة.
درس وانغ وزملاؤه (2026) هذا السؤال.