近日，东京大学研究生院综合文化研究科教授濑川浩司(Koji Segawa)等人，共同开发出了可把太阳光能转化成高效电能的钙钛矿太阳能电池。该款钙钛矿太阳能电池使用的是含钾的材料，可在测定条件下改变电池的迟滞现象，从而提高电池性能。
据东京大学介绍，该款钙钛矿太阳能电池面积为2.76平方厘米，连接三个太阳能电池片，转换效率为20.7%。“这是东京大学首次研发成功转换效率超过20%且面积超过2平方厘米的钙钛矿太阳能电池。”
目前，濑川浩司教授作为新能源和产业技术综合开发机构(NEDO)项目的领导人，将把该款钙钛矿太阳能电池转让给参与开发的企业，推进实用化进程。参与这一项目的企业包括松下、东芝、积水化学工业等企业。结果已在日本科学促进会太阳能发电研讨会上发表。
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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。
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。
钙钛矿-晶硅叠层太阳能电池兼具高效率与低成本的优势，具有巨大的发展潜力。近期，《自然》杂志同时发表的两项柔性钙钛矿-晶硅叠层太阳能电池的研究，报道了该方向效率及稳定性的重大进展。图1.使用双缓冲层氧化锡的柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池，性能分析及各项参数对比。最终研制出的柔性钙钛矿-晶硅叠层电池效率高达33.6%，开路电压达到2.015V。
本文成都理工大学陈雨和四川大学彭强等人提出了一种介电分子桥策略，采用双氯膦调控钙钛矿结晶、抑制离子迁移、调节界面能带排列并钝化非辐射复合。最优器件实现了26.60%的光电转换效率，最大瞬态反向击穿电压达-6.6V。介电性能显著增强：F-CPP处理使钙钛矿介电常数提升约两倍，器件瞬态反向击穿电压高达-6.6V，反向稳定性大幅提升。高效率与高稳定性兼具：器件效率达26.60%，并在多种应力测试下表现出优异的长期稳定性。
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%。
柔性钙钛矿太阳能电池是下一代便携式、可穿戴及建筑一体化光伏器件的理想候选者。这一双重功能促使EtOPACz在柔性基底上组装形成致密、均匀的分子层，从而增强界面附着力、改善钙钛矿薄膜质量并促进空穴提取。因此，采用EtOPACzSAM的f-PSCs实现了25.11%的卓越能量转换效率，为目前报道的f-PSCs中最高值之一。这些结果表明，极性醚链段工程为同时优化高性能f-PSCs的界面接触、电荷传输和机械耐久性提供了一条强有力的策略。
电子科技大学团队制备的钙钛矿/晶硅叠层太阳电池，在65℃高温环境中连续工作1200小时后，效率仍保持初始值的96%以上。钙钛矿太阳能电池的未来发展，可能不会完全取代晶硅技术，而是与之互补共存。
实现高性能且具有良好重复性的钙钛矿太阳能电池仍然是一项重大挑战，因其本质上对制备过程波动和环境变化极为敏感。本研究为提高钙钛矿太阳能电池性能与重复性提供了实用策略，并为可扩展制造与材料加速开发奠定了基础。
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。
