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▲低碳院在钙钛矿基薄膜叠层太阳能电池领域重要研究成果发表在《NatureEnergy》在当今全球能源转型和“双碳”目标的推动下，高效、绿色、低碳的新能源技术成为关键。依托国家能源集团科技创新项目，低碳院成功开发出高性能钙钛矿基薄膜叠层电池，该电池具有突破传统单结电池理论效率极限的能力。
近日，国家能源集团低碳院与北京理工大学合作发表论文“Inhibiting defect passivation failure in perovskite for perovskite/Cu(In,Ga)Se2 monolithic tandem solar cells with certified efficiency 27.35%”见刊《Nature Energy》(影响因子60.1)，标志着低碳院在新一代太阳能电池领域取得重要研究进展，双方合作开发的钙钛矿-铜铟镓硒薄膜叠层太阳能电池获得了27.35%的转换效率，超过了近期美国国家可再生能源实验室(NREL)公布的韩国团队26.3%的世界纪录。
在当今全球能源转型和“双碳”目标的推动下，高效、绿色、低碳的新能源技术成为关键。依托国家能源集团科技创新项目，低碳院成功开发出高性能钙钛矿基薄膜叠层电池，该电池具有突破传统单结电池理论效率极限的能力。
近日，中国光伏行业协会分享了年度报告中第七篇，我国钙钛矿太阳能电池发展情况我国钙钛矿太阳能电池发展情况
实验室小面积钙钛矿太阳能电池(PSCs)的效率虽已接近27%，但大面积器件的均匀性和长期稳定性仍是产业化的关键瓶颈。传统自组装单分子层(SAMs)材料难以同时满足高效电荷传输、高稳定性和大面积加工的需求。
阳光穿透清澈水体，照射在仅0.5厘米深的实验装置中。意大利国家研究委员会物质结构研究所的科学家们记录下一组令人振奋的数据：经过特殊设计的钙钛矿太阳能电池，其在水下的功率转换效率（PCE）竟比在同等光照条件的空气中测试时高出约8%。这一发现挑战了钙钛矿材料“惧怕潮湿”的传统认知，为水下清洁能源应用开辟了新路径。
同时实现有效的缺陷钝化和优异的电荷提取能够最大化钙钛矿太阳能电池（PSCs）的功率转换效率（PCE）。与先前已有的基于异质结的 PSCs 不同，韩国蔚山国立科学技术院&高丽大学研究团队引入一种全新的局域相位调制异质结构，它能够对 PSCs 产生上述效果。在该结构中，我们将大量新开发的有机半导体（CY 分子）掺入整个钙钛矿晶格以及其表面和晶界。 这种局域相位调制异质结构 PSCs 实现了 26.0% 的优异 PCE（认证值为 25.28%）。多种表征证实了掺入 CY 的器件相比未掺入 CY 的参考器件
在纹理化硅基板上实现具有最佳封装配置的高度有序和均匀覆盖的自组装单层（SAM）仍然是进一步提高钙钛矿/硅叠层太阳能电池（TSC）效率的关键挑战。
一个英国研究人员团队正在研究用于太空阵列的轻质碲化镉 （CdTe） 太阳能器件。其目标是开发效率为 20% 的超薄器件，为卫星和天基制造应用提供轻便、紧凑、低成本的太阳能。
近年来，在空穴传输层(HTLs)，尤其是自组装单层(SAMs)的辅助下，倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)发展迅速。然而，目前器件性能强烈依赖于 HTL 厚度，其厚度需严格控制在 <5 nm，若 SAM HTL 厚度超过 10 nm，将导致效率大幅损失。在此，华东师范大学方俊锋&李晓冬报道了一种厚度不敏感的聚合物 HTL(P3CT-TBB)，通过 1,3,5 - 三(溴甲基)苯(TBB)对聚 [3-(4 - 羧基丁基)噻吩](P3CT)进行 p 型掺杂制备而成。TBB 可从 P3CT 的噻吩链中夺取电
晶硅-钙钛矿叠层太阳电池因其有望超越单结电池的肖克利-奎伊瑟(Shockley-Queisser)效率极限，而成为当前全球先进光伏技术研究的热点。受制于短波光子的热驰豫损失，传统晶硅单结太阳电池效率的进一步提升面临瓶颈。为此，科学家们提出将宽带隙钙钛矿与晶硅集成，通过构建串联叠层太阳电池，有效减少载流子热驰豫损失，充分利用太阳光能，实现光电转换效率的突破。叠层太阳电池被公认为下一代超高效先进光伏技术。
