Realizing efficient and stable perovskite photovoltaic devices remains a key challenge for further development in this field. Surface defects, especially those caused by unbound Pb, are often linked to the performance of these devices. This study demonstrates that NdF3 deposited on the surface of perovskite films effectively passivates unbound lead, thereby improving film quality. The resulting device achieved an power conversion efficiency (PCE) of 22.88% and exhibited good stability. Even after being stored in air for 1400 h, the device maintained its initial PCE of 87.5%. Additionally, after aging at 120 °C for 400 h in a nitrogen atmosphere, the device still retained 90% of its initial PCE. Furthermore, the device maintains 52% of its initial PCE after 1000 h of continuous light soaking.

The addition of organic cationic iodides to form low-dimensional perovskite is an essential strategy for defect passivation in perovskite solar cells (PSCs). Specially, the 2D/3D perovskite structure can combine the stability of 2D perovskite and the high charge transport performance of 3D perovskite. Here, we introduced phenylammonium hydroiodide salts with different alkyl chain lengths into PSCs precursor solution to research the influence on formation of perovskite thin films and the photovoltaic performance of PSCs. As a result, the champion power conversion efficiency (PCE) of PSCs was increased to 22.68% by incorporation of the organic cation phenylpropyl ammonium iodide (PPAI) with the best alkyl chain length. We further fabricated the perovskite solar modules (PSMs) with an aperture area of 21 cm2, achieving an impressive efficiency of 21.65% with excellent stability that maintaining 89% of its initial efficiency after 1000 h of maximum power point tracking.