2025年2月10日武汉大学肖旭东&宫俊波于AM刊发反应性等离子体沉积ITO作为反式钙钛矿太阳能电池的有效缓冲层的研究成果，本研究展示了反应性等离子体沉积(RPD)在制造氧化铟锡(ITO)方面作为反式宽带隙钙钛矿太阳能电池中有效缓冲层的潜力。该方法使宽带隙钙钛矿太阳能电池的认证效率达到21.33%，显示出卓越的热稳定性和运行稳定性。优化后的器件在带隙为1.67 eV的情况下实现了令人印象深刻的 1.252 V开路电压，从而实现了0.418 V的极低开压损失，这归因于电子提取的改善、界面缺陷的减少和表面复合的抑制。在88 °C下热老化1023 小时后，电池仍保持其初始效率的90%以上。此外，通过将高效半透明钙钛矿太阳能电池与CIGS底部电池集成，实现了四端串联配置，总效率为 29.03%，这是迄今为止报道的最高效的钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池之一。这项研究为反应性等离子体沉积在改善反式宽带隙钙钛矿太阳能电池的性能和可扩展性方面的潜力提供了宝贵的见解。
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不对称分子设计是提升非富勒烯受体（NFA）性能的有效策略之一，但以往研究多集中于横向（左右）不对称性。大阪大学Akinori Saeki团队创新性地提出了双面不对称（bifacial）的手性分子设计策略，合成并研究了基于茚并二噻吩（IDT）核心的手性NFA分子：(S,S)-IE4F与(R,R)-IE4F。该设计不仅在垂直方向引入偶极矩，还赋予分子手性，首次在有机太阳能电池（OSC）的体异质结中实现了显著的手性诱导自旋选择性（CISS）效应（自旋极化率高达~70%）。基于纯手性分子构筑的OSC器件取得了8.17%的光电转换效率，是其非手性异构体（meso-IE4F，效率2.36%）的三倍以上。该研究以“Chiral Bifacial Non-Fullerene Acceptors with Chirality-Induced Spin Selectivity: A Homochiral Strategy to Improve Organic Solar Cell Performance”为题发表在《Angewandte Chemie International Edition》。
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。
近日，中国科研团队在钙钛矿/硅叠层太阳能电池领域取得重大突破，提出一种创新的“空间位阻互补协同策略”(SCSS)，成功制备出认证效率高达32.12% 的叠层电池，在稳定性方面表现尤为出色——持续光照1000小时后仍保持80.5% 的初始效率。这一成果为解决钙钛矿/硅叠层电池界面复合与稳定性难题提供了全新思路。
钙钛矿基叠层太阳能电池是下一代光伏技术的关键。作为核心组成部分，载流子传输层（CTL）在单结与叠层钙钛矿电池中均面临界面接触不良和载流子传输效率低等问题。
界面偶极分子在实现高性能钙钛矿太阳能电池（PSCs）中起着至关重要的作用。然而，它们在界面处的随机分布常常限制了其有效调控界面能级和载流子提取的能力。
12月11日，“新能源 新基建 新装备 新材料”联盟（简称“四新”联盟）2025年度大会在常州中吴宾馆盛大召开。天合光能董事长高纪凡受邀作为优秀成员代表登台发言，深度阐述合作愿景，并与中国能源建设集团有限公司（以下简称“中国能建”）正式签署战略合作协议，奏响与行业龙头协同共赢、共推能源转型的强音。
为此，我们提出了一种晶界能带反转策略，采用二丁基二硫代氨基甲酸铅作为界面钝化剂，同时实现了对1.68eV宽带隙钙钛矿薄膜的缺陷钝化以及晶界与晶粒间能带弯曲方向的反转。结合对空位缺陷的钝化作用，基于该策略的倒置结构器件实现了22.2%的功率转换效率，是目前空气中制备的1.68eV宽带隙钙钛矿电池中最高效率之一。本研究通过晶界能带反转策略，成功实现了高效率与环境制备的兼容性，推动了钙钛矿光伏技术的产业化进程。
单片钙钛矿/CuSe串联太阳能电池在串联构型中具有独特优势，包括理想的带隙配对、全薄膜结构、优异的抗辐射能力和出色的稳定性。这项工作使单片钙钛矿/CIGS串联电池与领先的钙钛矿/硅和钙钛矿/钙钛矿技术相媲美，为下一代光伏技术提供了可扩展、多功能的框架。研究亮点：效率突破：研制出效率超过30%的单片钙钛矿/CIGS串联太阳能电池，创造了该体系的新纪录，显著缩小了与钙钛矿/硅串联电池的效率差距。
为此，作者提出了一种晶界能带反转策略，采用二丁基二硫代氨基甲酸铅作为界面钝化剂，同时实现了对1.68eV宽带隙钙钛矿薄膜的缺陷钝化以及晶界与晶粒间能带弯曲方向的反转。本研究通过晶界能带反转策略，成功实现了高效率与环境制备的兼容性，推动了钙钛矿光伏技术的产业化进程。第一性原理计算与系统表征进一步证实，PbDBuDTC的官能团可有效钝化钙钛矿晶格中的空位缺陷，抑制非辐射复合。
背景介绍三结太阳能电池是突破单结电池效率极限的核心方向，超宽禁带钙钛矿作为顶层吸收体的瓶颈制约其发展。目前钙钛矿/硅双结电池效率已达33.7%，但三结电池的关键瓶颈是缺乏高性能UWBG顶层电池。虚线框区域为设备的检测间隙。a，不含氰酸盐和含5%氰酸盐的钙钛矿晶体结构计算结果。a，不同浓度溴和氰酸盐的VOC对比。总结与展望首次证实OCN可稳定嵌入钙钛矿晶格，利用其与Br的晶格匹配性，诱导适度畸变，同步优化元素分布与缺陷抑制。
