美国Rutgers大学的一组物理学家发现了一种材料所具有的特殊电特性，能够提升太阳能电池效率并改善计算机芯片设计。这种由铋、铁和氧组成的晶体能够实现可逆的二极管，这种二极管在光照条件下就能产生电流。传统的半导体二极管是不可逆的，其电流方向在制造时就已经确定下来了。
可提升太阳能电池效率的新材料
这种晶体在频谱的蓝色端对光非常敏感，这一特性能够提升太阳能电池的效率。不过到目前为止，这种材料作为太阳能电池效率能有多高尚不明确。
晶体的铁电本质说明它能表现出电极化。这种极化现象被称为“体效应”，遍布整个晶体，并控制其充当二极管的能力。而传统的半导体二极管是基于在两种不同材料接触面的电效应。
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根据美国海关进口数据统计，2025 年1-10 月美国累计进口光伏电池片17.9GW, 较2024年同期的11.3GW增长59%。从 2024 年初到 2025 年中，美国电池片进口量呈现持续增长的态势，在 2025 年 6 月达到峰值 3523 MW；进入 2025 年下半年后，进口量开始回落。
特斯拉更新了其在线配置器，推出了一款新的太阳能电池板，重点强调其在美国纽约Gigafactory的制造。多年来，我们一直在报道特斯拉太阳能业务的缓慢衰退。自2016年收购SolarCity以来，特斯拉的太阳能部署从未达到前任的高度。但去年年底，特斯拉宣布将在布法罗重启太阳能电池板生产，我们看到了一丝生机。“在布法罗组装”确实指向美国以外有人生产太阳能电池，特斯拉则在布法罗的纽约GigafactorySoftware组装太阳能电池板。
2026年1月12日华东师范大学Wenxiao Zhang&方俊锋&林雪平大学高峰于Nature Communication刊发一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池的研究成果，开发了一种策略，将铅粉作为前驱体，并进行PbF₂后处理，分别替代SnF₂在成膜和表面缺陷钝化中的作用。Pb²⁺中的d电子极化增强了其与F⁻的结合，使其对钙钛矿的反应惰性。在本研究中，不含SnF₂的器件效率从16.43%提高到24.07%。在最大功率点下，85°C 运行 550 小时后，电池仍能保持其初始效率的60%。
钙钛矿太阳能电池已经成为光伏领域的一项变革性技术。自2009年问世以来，因其卓越的效率、低成本的加工工艺和可调谐的光电特性，十年内已成为下一代光伏技术的主要候选者。然而，长期稳定性、铅毒性和工业可扩展性方面的挑战仍然是其大规模商业化的主要障碍。本文探讨了材料创新在克服这些障碍中的核心作用，重点关注成分工程、分子添加剂与钝化、界面化学以及二维/准二维钙钛矿系统的进展。特别关注了电荷传输架构的演变和新兴的商业前景。我们还强调了从追求性能的研究转向注重耐用性和可制造性策略的重要性。文章最后对未来钙钛矿太阳能电池的发展方向提出了建议，包括标准化测试、预测性材料设计和环境友好型制造的需求。
根据美国海关进口数据统计，2025 年1-9 月美国累计进口光伏电池片17.1GW, 较2024年同期的9.86GW增长73%。
效率：DCA-1F共SAMs器件表现最优，冠军PCE26.11%，开路电压1.179V，短路电流密度25.89mA/cm，填充因子85.49%；DCA-0F、DCA-2F共SAMs器件PCE分别为25.21%、25.05%，均高于纯MeO-2PACz对照组。稳定性：30-50%湿度环境下储存1000小时，DCA-1F共SAMs器件保持90%初始PCE；1太阳光照下最大功率点跟踪1000小时，仍维持～90%效率，而纯MeO-2PACz器件500小时后效率衰减超50%。DCA分子与MeO-2PACz在溶液状态下自聚集行为的示意图。近期报道的基于共自组装单分子层策略的高效钙钛矿太阳能电池性能汇总。
自组装单分子层已成为钙钛矿太阳能电池中一类重要的界面材料，能够调控能级、提升电荷提取效率，并改善器件效率与稳定性。其中，基于膦酸的自组装单分子层因其可与透明导电氧化物形成共价键，作为超薄、透明且可调控的空穴传输层而备受关注。解决这些挑战是将SAMs推向商业化钙钛矿太阳能产品的关键。
综上，该研究表明，在干燥气氛中制备活性层或在最终退火时引入适度湿度，可获得两步法FAPbI太阳能电池的最佳性能与稳定性。
针对这一挑战，湘潭大学、西安交通大学、西安科技大学等多个团队合作设计并合成了两种具有相似骨架的香豆素衍生物固体添加剂：挥发性C5与非挥性C6。结论展望本研究通过精准设计一对结构相似但挥发性迥异的香豆素衍生物添加剂，首次系统比较并揭示了挥发性与非挥发性固体添加剂在有机太阳能电池中的作用机制差异。
论文概览精确调控活性层形貌是提升有机太阳能电池效率的关键，但其复杂性使得实现可重复的最优结构极具挑战。针对此难题，四川大学彭强、徐晓鹏团队创新性地开发了一种溶剂蒸汽扩散策略。实现效率突破：将单结有机太阳能电池效率推升至20.7%以上，跻身世界最高效率行列。结论展望本研究成功开发并验证了一种基于溶剂蒸汽扩散的、用于精确调控非富勒烯受体多尺度预聚集的通用策略。
胺基末端配体，无论是直接使用还是以二维钙钛矿的形式使用，都是钙钛矿钙化剂中的主要缺陷钝化剂，并且显著推动了各种钙钛矿太阳能电池达到最高效率。然而，即便是这些最先进的钙钛矿太阳能电池，在运行过程中仍会迅速降解，这引发了对钝化耐久性的担忧。总之，研究结果揭示了一种普遍机制，即紫色光/紫外光线会导致胺基端配体的去钝化，而这类配体是钙钛矿太阳能电池的主要缺陷钝化剂。
