在钙钛矿太阳能电池中，钙钛矿和电荷传输层之间的界面含有高浓度的缺陷（大约是钙钛矿层内的100倍），特别是深能级缺陷，这极大地降低了器件的功率转换效率。近年来减少这些界面缺陷的方法主要集中在表面钝化上，但钝化与电子传递层界面的钙钛矿表面是困难的，因为电子传输层上的表面处理剂可能在涂覆钙钛矿薄膜时溶解。或者，如果在电子传输层和钙钛矿层之间可以形成相干界面，则界面缺陷可能不是问题。韩国蔚山国立科技大学（UNIST）Sang Il Seok教授和Tae Joo Shin，韩国浦项科技大学Min Gyu Kim报告了在SnO₂电子传输层和卤化物钙钛矿光吸收层之间形成的中间层，通过将Cl键的氧化锡与含Cl的钙钛矿前驱体耦合来实现。具体来讲，在钙钛矿薄膜和涂有含氯FAPbI3钙钛矿前驱体 (Cl-cPP) 溶液的Cl键合SnO₂ (Cl-bSO) 电极之间形成相干夹层。同时通过使用X射线吸收精细结构(XAFS)，基于同步辐射的掠入射广角X射线衍射 (GI-WAXD) 和高分辨率透射电子显微镜（HR-TEM）来探索该夹层的存在。该夹层具有原子相干特征，可增强钙钛矿层的电荷提取和传输，并减少界面缺陷。这种相干夹层的存在，使之能够在标准照明下制造出功率转换率为25.8%（经证明为25.5%）的钙钛矿太阳能电池。此外，即使在连续光照500小时后，未封装的设备仍能保持其初始效率的90%左右。本文的发现为设计金属卤化物钙钛矿和电子传输层之间的缺陷最小化界面提供了指导。相关研究成果以“Perovskite solar cells with atomically coherent interlayers on SnO₂ electrodes”为题在线发表在Nature。