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近期，一项关于“4-肼基苯甲酸(HZBA)添加剂”的研究，为解决这些难题提供了有效方案，让锡铅钙钛矿太阳能电池的光电转换效率实现显著突破。
中国制造商表示，该叠层电池采用双缓冲层策略开发，既提升了界面粘附力，又保持了高效的电荷提取。图片来源：隆基中国光伏组件制造商隆基宣布，其1平方厘米柔性钙钛矿-硅叠层太阳能电池实现了33.35%的功率转换效率。在标准照明条件下测试时，1cm串联电池效率为33.35%，开路电压为1.996V，短路电流密度为19.77mA/cm2，填充因子为84.5%。
在本研究中，中国科学院物理研究所石将建、李冬梅和孟庆波等人通过掺杂镁，在CZTSSe表面引入了额外的空位缺陷，从而降低了原子互换的能垒。这种空位辅助的方法增强了Cu-Zn有序化的动力学过程，进而减少了器件中的电荷损失。显著抑制缺陷与电荷损失：该策略使材料表面的Cu-Zn有序度大幅提升。效率突破与大面积器件验证：该工作获得了14.9%的认证效率，是当前CZTSSe太阳能电池领域的最高效率之一，证明了该策略的有效性。
经过十余年的快速发展，其光电转换效率已从最初的3.8%提升至超过26%，逼近单晶硅太阳能电池水平，但与理论极限效率仍存在一定差距。实现高效率钙钛矿太阳能电池的关键要素之一是制备高质量钙钛矿半导体薄膜。基于所开发的氯元素均匀分布的钙钛矿薄膜，团队研制出经多家权威机构认证、光电转换效率为27.2%的钙钛矿太阳能电池原型器件。
来自北京理工大学、北京怀柔实验室和其他中国学术机构的研究人员研究了沉积在平滑铜铟镓硒化物衬底上的钙钛矿薄膜，从而提高了叠层太阳能电池的性能和稳定性。该团队的方法将钙钛矿材料的独特优势与CIGS衬底的强大稳定性和成熟技术相结合。这项工作强调了需要详细的界面工程来释放钙钛矿器件的全部潜力，并可能加速基于这些先进材料的新太阳能技术的采用。
10月20日，从复旦大学获悉，该校智能材料与未来能源创新学院青年研究员梁佳团队研发出锡基钙钛矿太阳能电池，其实现全生命周期无害化，突破了该领域光电转换效率的世界纪录。锡基钙钛矿太阳能电池虽绿色无害，但器件的稳定性和光电转换效率却比较低。经第三方权威认证，该太阳能电池光电转换效率达到17.7%，刷新了此前锡基钙钛矿太阳能电池光电转换效率约16.5%的世界纪录。
无卤溶剂加工对有机太阳能电池的工业化生产与环境可持续性至关重要。此外，将反溶剂策略扩展至甲醇浸泡法用于大面积制备，获得了17.23%的组件效率纪录，是目前活性面积超过10.0cm的OSC组件中性能最优的之一。文章亮点：创新反溶剂策略突破效率瓶颈：通过甲醇作为环保抗溶剂，精准调控材料沉淀过程，将分子聚集时间从3.4秒缩短至0.5秒，实现优化的相分离形貌，器件效率提升至20.51%，创无卤溶剂OSCs新纪录。
华北电力大学研究人员通过一项名为"碱增强反溶剂水解"的创新策略，将钙钛矿量子点太阳能电池的认证效率提升至18.3%，创造了该类电池的最高世界纪录。这项发表于《自然通讯》的研究，不仅刷新了效率数字，更攻克了长期困扰量子点太阳能电池发展的表面配体交换不充分的核心技术难题。这项创新不仅刷新了效率纪录，更重要的是开辟了钙钛矿量子点表面调控的新路径。
针对这个关键的挑战，宁波大学徐华与浙大宁波理工学院王维燕研究团队针对ST-PeSCs中常见的性能损失问题，创新性地引入了原子层沉积技术，构建了高质量的氧化锡电子传输层。采用该致密ALDSnO层构建的半透明钙钛矿电池有效减轻了溅射损伤并改善了界面特性，其初始光电转换效率从19.37%提升至19.99%，相对提高3.2%。基于该技术的钙钛矿/硅叠层太阳能电池效率达28.77%。此外，具有致密ALDSnO层的半透明电池展现出增强的湿热稳定性。
钙钛矿/CIGS薄膜叠层太阳能电池为轻量化和低成本光伏技术提供了一种有前景的解决方案。稳定性突破：基于粗糙CIGS的钙钛矿/CIGS叠层电池在未封装条件下实现1123小时的T寿命，是平滑基底器件的2.8倍，且在60°C高温和热循环测试中表现优异。效率与稳定性兼得：叠层器件认证稳定效率达28.02%，是目前报道的最高效率之一，同时兼具卓越的运行稳定性，为推动钙钛矿/CIGS叠层电池商业化提供关键技术路径。
此次设计的新型钙钛矿光伏器件，在室内光照条件下，能量转换效率达到商用同类产品6倍左右，同时展现出优异的耐久性，预计使用寿命可超过5年，远超此前多数实验室原型仅能维持数周或数月的表现。实验结果显示，该电池在1000勒克斯照度的室内光下，实现了37.6%的光电转换效率，创下带隙为1.75eV的钙钛矿太阳能电池在室内光照条件下的世界纪录。
