为了提高效率并降低成本，当前很多提高太阳能光伏电池性能的研究都集中改进材料上。但是，麻省理工学院的一个研究团队却正朝着不同的方向努力——优化太阳能电池的排列方式。
麻省理工学院电力工程副教授杰弗里·格罗斯曼是这个研究团队的核心人物。他们将太阳能电池制成立方体或者塔状的三维结构。为了确认模型的功能，研究人员制作并测试了3种不同排列的太阳能电池，并在麻省理工学院的实验室大楼的屋顶上进行了测试。通过测试，与同等面积的平放太阳能电池板相比，这些结构输出功率可以提高1倍到20倍。
这些三维结构排列的太阳能电池可以提高输出功率，并且产生更均匀的输出功率。因为，无论是在阳光不充足的早晨、傍晚和冬天，这种三维的表面可以从不同角度捕捉光线，所以可收集到的阳光更多。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201204/12/24748.html
本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容，均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可，任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。
经授权使用者，请严格在授权范围内使用，并在显著位置标注来源，未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任，本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合！
上海交通大学戚亚冰团队研究证实，在氧化铟锡透明聚酰亚胺基板上联合使用氧化镍与膦酸自组装单分子层作为空穴传输材料，可显著提升器件稳定性。研究意义攻克稳定性瓶颈：首次实现超柔性钙钛矿电池在空气中T80超过260小时的突破性稳定性，为柔性器件的实际应用扫除关键障碍。深度精度1.本研究成功制备了基于NiOX/2PACz双分子层空穴传输结构的超柔性钙钛矿太阳能电池。
中国石油大学（华东）和青岛理工大学的研究人员报告了一种新的分子桥接策略，以解决钙钛矿太阳能电池中已知的挑战—钙钛矿吸收层和载流子提取层之间埋地界面的接触不良。通过引入氨基磺酸钾作为SnOETL和钙钛矿层之间的桥接分子，该团队在器件效率和稳定性方面都取得了提高。这项工作强调了埋地界面工程在提高PSC性能方面的重要性，并证明像HKNOS这样具有成本效益、结构简单的分子可以在效率和耐用性方面带来显着的提升。
世宗大学、檀国大学、香港城市大学、沙特国王大学、哈利法科技大学和东国大学首尔分校的研究人员通过设计与二维二硫化钨集成的混合FA-MA钙钛矿基体，开发了一种高效稳定的钙钛矿太阳能电池架构。优化后的WTe集成PSCs实现了令人印象深刻的22.86%的PCE，比原始钙钛矿器件提高了18%。这项研究强调了工程混合钙钛矿-TMDs架构突破下一代光伏性能界限的潜力，为高效耐用PSCs的可扩展室温制造铺平道路。
实验结果证实，双层钝化策略能够精确调节钙钛矿的能级对齐，降低缺陷密度，并抑制界面非辐射复合。结合AlOx/PDAI2处理的整体钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了31.6%的光电转换效率，使用的是采用QCELLSQ.ANTUM技术制造的工业硅底电池。基于这一研究方法，研究人员提出了一种针对钙钛矿/硅叠层太阳能电池特定挑战的双层钝化策略。通过利用AlOx和PDAI2的互补优势，双层钝化策略同时解决了能量损失和稳定性的问题，在不影响离子传输动力学的前提下优化了界面特性。
虽然已知脒类配体能显著增强钙钛矿太阳能电池中的缺陷钝化作用，但其通过协同调控阳离子-阴离子分布来改善钙钛矿薄膜均匀性的作用尚未被探索。采用真空闪蒸辅助溶液法制备的PBD钝化薄膜，其优化后的均匀性使器件实现了26.66%的光电转换效率。该效率值位列目前已报道的钙钛矿太阳能电池最高效率之一。我们的研究结果表明，实现均匀的阳离子-阴离子分布对于设计有效钝化剂至关重要，从而同时提升PSCs的光电转换效率和运行稳定性。
这种分子杂化桥接策略的实施使倒置钙钛矿太阳能电池实现了26.64%的功率转换效率，跻身该器件架构报告的最高效率之列。通过解决埋藏的钙钛矿/ITO接触的长期限制，该研究为钙钛矿太阳能电池的开发提供了重大进展，该电池将高效率与长期耐久性相结合，从而加速了其向实用光伏技术的潜在过渡。
澳大利亚石墨烯供应商FirstGraphene报告称，在钙钛矿太阳能电池中添加其功能化石墨烯产品后，效率提高了近两倍，生产成本降低了80%。FirstGraphene在一份公告中表示，通过添加其PureGraph产品，Halocell的PSC效率几乎翻了一番，达到30.6%，同时生产成本降低了80%。FirstGraphene去年年底签署了一项为期两年的协议，向总部位于WaggaWagga的Halocell提供PureGraph，用作其电池中的高性能涂层，声称此举为Halocell带来了市场优势。
阻碍钙钛矿太阳能电池的持续挑战之一在于其空穴传输层的制备方式。结果是双重好处—精确掺杂的有机半导体和消除破坏稳定性的移动锂离子。当集成到钙钛矿太阳能电池中时，其结果令人印象深刻。通过简化掺杂工艺，同时解决锂离子迁移问题，电解掺杂既能提供更高的性能，又能提供更高的可靠性。它代表着钙钛矿太阳能电池不仅在实验室中创下记录，而且足够实用和稳定，适合实际部署的重大进步。
目前仅少数二元体系突破20%效率，且依赖复杂形貌调控。南开大学陈永胜团队设计核不对称受体Ph-2F，实现二元器件效率20.33%，创不对称受体世界纪录。该设计通过协同调控形貌与能损，为产业化提供高稳定性新路径。EQE光谱响应扩展至894nm，积分电流误差3%。动力学曲线拟合显示Ph-2F体系激子解离时间(τ)仅0.121ps，扩散时间(τ)缩短至5.161ps，空穴转移效率达98.71%，为高效率提供动力学基础。
尽管有机太阳能电池(OSCs)的效率已超过20%，但大多数高效器件依赖于三元活性层以平衡开路电压(VOC)、短路电流密度(JSC)和填充因子(FF)。相比之下，二元器件具有形貌调控简单、工艺复杂度低和重复性好等优势，更有利于未来应用。本研究南开大学万相见等人通过结合中心核不对称取代与卤素工程，设计并合成了两种不对称受体Ph-2F和Ph-2Cl。这种不对称设计显著提升了受体的发光性能(Ph-2F的PLQY达10.36%)，有效抑制了非辐射能量损失(ΔE3低至0.193 eV)，同时优化了与聚合物给体PM6的纳米形貌。最终，基于PM6:Ph-2F的二元器件实现了20.33%的冠军效率(认证效率19.70%)，是目前不对称受体二元OSCs的最高值。此外，13.5 cm²的大面积模块效率达到17.16%，创下二元OSCs模块的效率纪录。
8月4日，深圳理工大学白杨教授联合复旦大学褚君浩院士团队在NatureCommunications期刊上发表研究成果，成功开发出超稳定、高效率宽带隙钙钛矿太阳能电池，并基于该成果构建出性能优良的全钙钛矿叠层器件。白杨教授团队在钙钛矿太阳能电池技术方面具有深厚的研究基础和丰富的创新经验，此次突破性的成果，进一步巩固了深圳理工大学在该领域的领先地位。
