日本国立研究开发法人物质材料研究机构（NIMS）5月1日宣布，“钙钛矿太阳能电池”的能源转换效率记录全球首次得到了国际标准测试机构的认可，转换效率达到15％。这是以光伏发电材料小组组长韩礼元为首的研发小组取得的成果。
“钙钛矿太阳能电池”是光吸收材料采用卤化物类有机-无机钙钛矿（CH3NH3PbI3）半导体的太阳能发电元件，自2009年首次作为太阳能电池材料公开以来，转换效率迅速提高，作为新一代太阳能电池受到了全球的关注。由于可以在基板和薄膜上涂布制造，利用印刷技术量产，蕴含着能较以往的太阳能电池大幅降低制造成本的可能性。
产业技术综合研究所光伏发电研究中心评估及标准小组测量的钙钛矿太阳能电池的电流-电压特性（出处：日本物质材料研究机构）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。
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Empa、四川大学、国立清华大学、FluximAG、苏黎世联邦理工学院和斯洛伐克科学院的研究人员证明，超薄PEDOT：PSS中的垂直相分离会产生界面偶极，限制柔性钙钛矿叠层电池性能，而将曲拉通加入PEDOT：PSS可抑制这些偶极子并提升器件效率。柔性全钙钛矿叠层太阳能电池和微型模块。本研究不仅揭示了PEDOT：PSS中界面偶极子作为钙钛矿叠层中的隐藏损耗机制，还提供了一种可扩展的克服方法。
针对这一问题，常州大学朱卫国课题组提出了一种基于挥发性固体添加剂1,3-二溴-5-碘苯的双相协同调控策略。该研究以“Dual-PhaseRegulationviaaVolatileMorphologyDirectorEnablesTrap-SuppressedOrganicSolarCellswith20.6%Eciency”为题发表在顶级期刊AdvancedMaterials上。径向分布函数与FT-IR光谱进一步证实了DBI优先与PM6的给体骨架发生非共价相互作用。时间演化分析显示适量DBI可促进PM6预聚集并同时抑制Y6的过度聚集。IR-AFM形貌图直观证实，适量DBI诱导形成了清晰、互穿的双连续相分离结构，而过量添加剂则导致相边界模糊、形成孤立域。
中国研究人员开发了采用立体互补界面设计的钙钛矿-硅叠层太阳能电池，实现32.12%的认证效率并提升长期稳定性。该策略优化了钙钛矿晶格中的分子适配，提高了电荷传输和器件寿命。
屋顶太阳能电池板通常由晶体硅制成，其光电转换效率约为 25%。金属卤化物钙钛矿作为一类半导体材料，被认为是极具潜力的下一代太阳能电池材料，有望实现单晶硅电池难以企及的转换效率。采用钙钛矿制备叠层太阳能电池是一种前景尤为广阔的技术路径，这类电池的核心设计是将多种不同的光活性材料进行分层堆叠。
我们揭示了掺杂机制，并证明此类掺杂剂可将钙钛矿/OSC异质结处的空穴提取效率提升45%。使用金属茂盐掺杂剂的钙钛矿/OSC光活性层，相比使用传统LiTFSI基掺杂剂的薄膜，对湿气诱导降解的耐受性显著增强。显著增强器件界面稳定性与空穴提取金属茂盐掺杂剂及其反应副产物中性二茂铁能有效钝化钙钛矿表面，诱导能带弯曲并形成表面杂化态，从而提升空穴提取效率。
无机钙钛矿太阳能电池实现了超过21%的创纪录效率。团队成功解决了长期存在的难题，发明了一种在完全无机钙钛矿太阳能电池上制造耐用保护层的方法。解决退化问题限制钙钛矿太阳能电池采用的主要障碍是快速降解，暴露于湿度、温度或压力等波动的大气条件下，会导致钙钛矿材料在效率和材料性能上迅速下降。
印度的一个研究团队研究了基于室温工艺制备的非晶铟锌高导电透明电极在钙钛矿太阳能电池中的应用，这些器件可用于叠层和建筑集成光伏应用。其中包括在钙钛矿太阳能电池的后部透明电极中使用a-IZO。事实上，原型机的效率超过了基于c-ITO器件的15.84%功率转换效率。
在研究中，松下玻璃型钙钛矿太阳能光伏被用于四个带有防水木质推拉框的YKK内窗，尺寸为723毫米×1080毫米。松下公司开发钙钛矿太阳能技术已超过十年。
通过进一步分析，科学家发现水平排列的PMEAI抑制了Pb和I空位的缺陷，并诱导钙钛矿/C60界面内建电场的反转，从而最大限度地减少界面复合损失。他们解释说，界面电场被PMEAI反转，从C60指向钙钛矿，显著加速电子提取并抑制复合，从而突破了钝化层对电流密度和填充因子的传统限制。电池在65摄氏度下1500小时后，仍保持97%的初始效率。
长期以来，科研界依赖成核理论解释钙钛矿晶粒生长，认为添加剂会增加吉布斯自由能延缓成核，进而形成大晶粒。但实际应用中前驱体墨水与钙钛矿形成的关联模糊，成核理论预测性差，导致工艺优化多依赖经验试错，严重制约了钙钛矿技术的规模化发展。
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。
