在过去十年中钙钛矿太阳能电池效率从3.9%到25.2%的显著进步说明了这种廉价可再生光伏技术与传统硅电池技术相竞争的潜力。然而传统介孔TiO₂材料需要高温烧结,低温制备的金属氧化物电子传输层与钙钛矿界面通常含有大量缺陷,如何制备高效的低温电子传输层来消除滞后和稳定钙钛矿太阳能电池仍然是一个巨大的挑战。基于此我们设计并合成了一系列新型的富勒烯吡咯烷（NMBF-X,X=H或Cl）的单体和二聚体材料,模拟计算和实验数据表明,相对于富勒烯单体材料,富勒烯二聚体材料具有较高的电导率和迁移率以及显著降低的钙钛矿前体溶液溶解度。分子动力学模拟和XPS表征证实了富勒烯二聚体在钙钛矿/金属氧化物界面上更好的钝化作用。基于以上对界面材料的设计优化,我们证明了氯取代的富勒烯二聚体（NMBF-Cldimer）可同时与钙钛矿(MAPbI₃和（FAPbI₃）_x（MAPbBr₃）_1-x)和金属氧化物（TiO₂和SnO₂）在界面相互作用,是修复钙钛矿界面缺陷以获得高效电子传输的最优材料。器件结构为glass/ITO/SnO₂/NMBF-Cldimer/（FAPbI₃）_x（MAPbBr₃）_1-x/Spiro-OMeTAD/Ag的平面异质结太阳能电池的最高器件效率为22.3%,不存在迟滞,并在不封装储存1000小时后,仍能保持98%以上的初始效率。