索比光伏网讯:近日，来自布加勒斯特理工大学的表面科学与纳米技术中心的研发团队在欧盟基金的资助下，利用自主研发的设备研发出罗马尼亚第一个基于碳纳米管的第三代太阳能电池。
该碳纳米管比发丝细4万倍；导电率是铜的1000倍；硬度与钻石一样；但力学阻力却是Kevlar合成纤维材料的14倍。据当地媒体介绍，该团队取得的技术成果达到国家级水平，部分达到国际水平。其中，通过SPFM（扫描极化力显微镜）控制纳米液滴湿润的角度、区间分布，并控制在微米级、纳米级尺度上腐蚀效果的特性。通过脉冲激光烧蚀技术，得到不同的碳纳米结构，即石墨烯结构、同心多层球面套叠结构及单壁碳纳米管。
该团队在研发出第三代太阳能电池的同时也在申请专利技术，如碳纳米结构成长融蚀室的设计、使用准分子激光消融的技术等。
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关键原因之一是空穴传输层尚未完全匹配刮涂α-FAPbI3的要求。本工作为高性能、可规模化溶液加工的α-FAPbI3基钙钛矿太阳能电池提供了可行路径。研究亮点：混合自组装分子策略实现全程刮涂制备高质量空穴传输层与α-FAPbI3薄膜，解决了传统SAM在刮涂中易聚集、覆盖不均的问题。器件效率创刮涂倒置α-FAPbI3电池纪录，小面积达25.43%，迷你组件达22.94%，并展现出优异的界面钝化与能级对齐效果。
为实现钙钛矿太阳能电池的商业化，必须降低器件生产成本。然而，采用碳基顶电极的PSCs性能仍逊于金电极，主要归因于界面设计不理想。因此，使用CNT-HTM混合电极的太阳能电池实现了22.6%的光电转换效率。集成光电容系统：以CNT电极为共用电极，构建钙钛矿太阳能电池-超级电容器一体化光电容，整体效率达16.9%，性能媲美GaAs及多结太阳能电池系统，突显碳电极在集成能源器件中的应用潜力。
热蒸发是一种在薄膜制造中应用广泛的成熟技术，对于钙钛矿太阳能电池的可扩展制造具有巨大潜力。然而，完全热蒸发制备的钙钛矿太阳能电池的性能仍落后于溶液工艺制备的同类产品。最后，我们报道了一种完全热蒸发的p–i–n结构钙钛矿太阳能电池，在小面积电池中实现了25.19%的光电转换效率，在扩大尺寸的器件中实现了23.38%的PCE。此外，这一全干法、真空基制备工艺有望推动钙钛矿光电子器件的工业化生产与集成。
热蒸发是一种成熟的薄膜制备技术，在钙钛矿太阳能电池的规模化制备中具有巨大潜力。然而，全热蒸发钙钛矿太阳能电池的性能仍落后于溶液法制备的器件。实现高效稳定全热蒸发器件制备的全热蒸发反型钙钛矿太阳能电池效率达25.19%，为目前该类型器件最高水平，且具备优异的运行稳定性与大面积均匀性，展现出良好的产业化前景。
近年来，钙钛矿太阳能电池已成为可再生能源应用领域的一项变革性技术，但其大规模工业化仍受限于有毒有机溶剂的使用。从循环经济和绿色化学的角度出发，本研究大湾区大学于华、陕西师范大学任丽霞、刘生忠和翟鹏等人首次开发了一种使用醋酸铅作为铅源、绿色醇类作为溶剂来制备钙钛矿的方法。文章亮点开创性绿色溶剂体系：首次实现完全使用绿色醇类溶剂替代传统有毒溶剂溶解醋酸铅来制备钙钛矿，真正迈向环境友好型加工。
论文概览华南理工大学陈军武、张连杰团队设计并合成了三种硅氧烷-卤代噻吩添加剂，成功应用于D18:L8-BO体系，实现了优异的纤维状形貌和空气中高性能加工。技术亮点分子设计创新：将疏水硅氧烷单元与卤代噻吩结合，兼具形貌调控与湿度耐受功能。TEM图像进一步证实纤维状形貌，Cl-Th-SiO样品结构最清晰。结论展望本研究通过理性设计硅氧烷-卤代噻吩添加剂，成功实现了高性能、高湿度耐受的OSC活性层加工。
3,7-POPA不仅能促进钙钛矿的定向结晶和缺陷最小化，还能优化空穴选择性界面的能级对齐，显著提升空穴提取效率。该策略为高性能溴基PSCs的效率与稳定性设立了新标杆。文章亮点多功能SAM设计：3,7-POPA分子通过双结构实现对NiO界面的强结合、钙钛矿定向结晶诱导和缺陷钝化，一举解决溴基PSCs的多重界面问题。创纪录的高Voc与效率：器件Voc高达1.51V，PCE达10.79%，是目前溴基FAPbBrPSCs中的最高水平之一。
本文针对无甲基铵CsxFA1-xPbI3钙钛矿太阳能电池中存在的结晶取向无序和埋底界面缺陷问题，创新性地设计了一种双功能氨基配体吗啉-4-甲脒盐酸盐，通过同时调控钙钛矿结晶取向和界面能级排列，实现了高效稳定的倒置钙钛矿太阳能电池及组件。图3F的PL强度动力学显示M4CH样品在第二阶段强度下降速率降低31%，证实其抑制随机取向晶粒生长的作用。Figure4详细阐明了M4CH对缺陷态与载流子动力学的调控作用。
背接触钙钛矿太阳能电池 （BC-PSC） 通过消除前接触电极，从而最大限度地提高光子吸收并改善电荷收集，为传统钙钛矿结构提供了一种有吸引力的替代方案。然而，在 BC-PSC 中实现高效的载流子提取需要先进的界面工程，以最大限度地减少界面缺陷并优化电荷传输。
在有机太阳能电池中，三元策略是获得高效有机太阳能电池的主流途径，深入理解提高开路电压（VOC）的工作机理和材料选择标准是实现有机太阳能电池进一步突破的关键。
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。
