校际微电子研究中心(Interuniversity Microelectronics Centre，简称IMEC)近日正式加入欧盟第七框架计划(FP7)信息通信项下的Prima项目。这一项目旨在通过对金属纳米结构的使用来提高太阳能电池的转化率、降低制造成本。
据悉，IMEC将在此项目中担任起总领协调的责任，同时，其他参与该项目的学术机构和企业还有：英国伦敦的帝国理工学院(Imperial College London)、瑞典的查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)、比利时的Photovoltech公司、英国的Quantasol公司和澳大利亚的澳大利亚国立大学(Australian National University)。
此次Prima项目的主要目的是要深入了解金属纳米结构的物理机制，例如如何使其提高太阳能电池制造材料的光吸收能力；同时也为各项目参与机构与企业提供一个难得的机会，来研究如何将这些纳米结构更好地应用在太阳能电池产品上。
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论文概览近年来，倒置钙钛矿太阳能电池在自组装分子使用方面效率迅速提高。技术亮点锚定强化：引入富羟基ITO纳米颗粒作为中间层，通过稳固的化学键合有效“锁住”自组装分子空穴传输层，从根本上抑制其在溶剂处理与长期运行中的脱附问题。通过计算P/Sn元素比，进一步评估了PSCs老化过程中SAM的脱附情况。如图4a所示，ITO/INPs/SAM基底上的钙钛矿显示出比ITO/SAM基底上的更强的PL猝灭，表明孔导电性更高，这归因于在钙钛矿涂覆过程中抑制了SAM的脱附。
光学带隙测试结果表明，Rh-Py的带隙为2.63eV，其他CILs则分别为2.91eV、2.84eV和3.06eV。进一步实验表明，Rh-Py由于其强分子内偶极矩，能够显著调节银电极的功函数，而其他CILs如TZD-Py、Rh-Th和Rh-Ph则显示出较小的调节作用。这项研究将Rh-Py作为反溶剂添加剂应用于钙钛矿太阳能电池，以实现界面缺陷钝化和能级调节。
通过协同利用分子内偶极与锚定基团-金属电极间形成的偶极，Rh-Py可显著增强界面偶极矩，不仅有效强化内建电场，还优化了有机太阳能电池的欧姆接触，使其能量转换效率突破20%。此外，Rh-Py与Pb之间的强相互作用可有效钝化钙钛矿薄膜中的Pb缺陷。
近年来，随着自组装分子的应用，倒置钙钛矿太阳能电池的效率迅速提升，但SAM分子易脱附的问题严重制约了器件稳定性。本研究华东师范大学李晓东和方俊锋等人引入功能化的氧化铟锡纳米颗粒，以促进并增强SAM在基底上的自组装。与ITO基底上传统物理吸附、易脱附的OH不同，INPs上的OH基团键合稳定，能耐受溶剂冲洗和长期老化，从而抑制器件老化过程中SAM的脱附。
本研究嘉兴学院周二军、北京化工大学于润楠和谭占鳌等人通过引入金属螯合物，调控钙钛矿薄膜的纳米力学性能。该策略不仅聚焦于薄膜的纳米力学特性，还揭示了其物理性能与机械柔韧性之间的内在联系。纳米力学-光电性能协同调控：系统阐明了金属螯合物通过静电作用与氢键调控薄膜模量与应变，同步提升载流子寿命与器件稳定性，为柔性光电器件设计提供新思路。
近日，江西钛矽芯能科技有限公司兴办钙钛矿室内电源模组生产项目通过备案。
锡基钙钛矿太阳能电池因其环境友好和较高的理论效率而备受关注。本研究苏州大学娄艳辉和王照奎等人设计并合成了一种带有末端甲基硫基的咔唑基膦酸自组装单层，将其引入PEDOT:PSS下方构建复合空穴传输层结构。该结构通过甲基硫基连接确保紧密的界面接触并优化能级对齐，有效抑制复合损失，促进更高效的空穴提取。本工作为界面费米能级剪裁提供了新思路，为高性能TPSCs的发展铺平了道路。
在可扩展制备的钙钛矿太阳能模块中，埋入型异质界面常因结晶过程中应力诱导的纳米间隙而形成缺陷，导致非辐射复合与机械剥离，限制器件效率与稳定性。基于BIPN策略，刮涂制备的钙钛矿太阳能电池认证效率达25.7%，小面积器件效率达26.0%；20.25cm迷你模块效率为22.5%，且在连续光照2100小时后无衰减。该研究揭示了可扩展钙钛矿光电器件中埋入界面失效机制，并提供了一条兼具机械强化与化学稳定的产业化路径。
本研究提出了一种具有应力释放机制的双缓冲层策略，通过协同作用减轻后续溅射沉积过程中的离子轰击，在保持高效电荷提取的同时增强界面粘附性。通过调控原子层沉积的吹扫时间设计的疏松SnOx缓冲层可耗散应变能，而致密SnOx层则能确保稳固的电接触。
钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率和简便的制造工艺而备受关注。未配位离子及由此引起的不稳定对离子导致钙钛矿结构降解的示意图。因此，通过钝化界面缺陷和抑制界面离子迁移来提升钙钛矿与电子传输层之间的界面质量至关重要。因此，对阳离子和阴离子位点复杂化学环境的调控迫切需要合理设计的钝化分子。在此，本研究整合了协同阳离子-阴离子调控的概念，设计了一种热稳定的4,5-二氰基咪唑分子。
云南大学研究人员最近报告了一项可打印介观钙钛矿太阳能电池的成果，该电池通过液态金属异质外延策略精确控制钙钛矿结晶。由此产生的可打印介观钙钛矿太阳能电池在0.10cm的器件面积上实现了20.2%的功率转换效率，滞后可以忽略不计。这项工作建立了一种液相异质外延范式，用于引导钙钛矿在密闭环境中生长，并强调了液态金属模板在可扩展、高性能和稳定的钙钛矿光伏中的潜力。
