太陽能電池，在再生能源領域中是相當重要的技術，其中鈣鈦礦太陽能電池因其製程簡單、成本低廉等優勢，所以一直是科學界的研究熱點。研究人員發現，將鈣鈦礦太陽能電池中的有機陽離子（如甲胺和甲脒）替換成無機陽離子（如銫），就能有效增強鈣鈦礦太陽能電池的光穩定性（photostability）和熱穩定性。為了進一步提高太陽能電池的能量轉換效率，研究人員開發出串疊型太陽能電池（tandem solar cells）技術，這種電池是由多個具有不同能隙的子電池所組成，該設計讓有機-無機混合鈣鈦礦串疊太陽能電池創下約30%的能量轉換效率。然而，全無機鈣鈦礦太陽能電池要達到這樣的高轉換效率仍有困難，因為電池中的錫陽離子會引發深能缺陷（deep trap state），同時也會降低薄膜的品質，這些都會導致電池的效能大幅下降。

近日，中國華南理工大學的研究團隊，設計出一套配位演化（ligand evolution，LE）策略，他們使用對甲苯磺醯基聯氨（p-toluenesulfonyl hydrazide，簡稱PTSH）作為配位材料。當電池中的PTSH在加熱後，會變成對甲苯磺酸（p-toluenesulfonic acid，簡稱PTSA），接著再與鈣鈦礦晶格表面進行配位，成功消除無機鈣鈦礦中的深能缺陷。研究團隊的實驗結果顯示，這種配位演化機制可使二端（two-terminal）無機鈣鈦礦串疊太陽能電池的轉換效率達到22.57%，這個串疊電池是由一個能隙為1.31eV的CsPb_0.4Sn_0.6I₃:LE窄能隙電池及一個能隙為1.92eV的CsPbI₂Br寬能隙電池所組成。研究團隊進一步發現，透過這個配位演化策略，可以大幅提升電池的穩定性，在連續照光條件下，該無機鈣鈦礦串疊太陽能電池在65度下運作1,510小時後，仍能維持原始效率的80%；在85度下運作800小時後，也能保有原始效率的80%。