大连理工大学AFM:Sn⁴⁺稳定的核壳结构钙钛矿分级微流控外延生长及其高效超稳定发光

来源:知光谷发布时间:2025-09-01 11:38:28

胶体卤化铅钙钛矿(LHP)纳米晶(NCs)因其独特的光物理性质在光伏和光电子领域展现出巨大潜力,但其实际应用仍受限于传统合成中的瞬时成核不可控、本征结构不稳定性和铅毒性风险。

本文大连理工大学贺高红和姜晓滨等人提出了一种基于多级微流控的外延生长策略,实现了对CsPbBr₃ NCs结构参数和核壳构型的精确多级控制。通过利用微通道内的准一维热流场,成功解耦了CsPbBr₃的成核与生长过程。进一步在CsPbBr₃上外延生长无铅Cs₂SnBr₆双钙钛矿壳层,形成I型能带对齐的核壳异质结构。所得核壳纳米晶表现出显著增强的光学性能和稳定性,在环境暴露75天后仍保持完整的晶格结构。

第一性原理计算表明,界面Sn⁴⁺迁移增强了Pb—Br键合网络并钝化卤素空位,从而提高了结构完整性。该微流控系统单通道产量达1.48 g·h⁻¹,为可规模化、环保的钙钛矿异质结构制备提供了新途径。

文章亮点:

1.提出子电池分辨的 Suns-VOCSuns-VOC 测量方法:首次实现对钙钛矿-硅叠层电池中各子电池的传输损失进行精确量化,避免了传统方法中因反向偏压导致的钙钛矿降解问题。

2.开发空间分辨的 Suns-PLSuns-PL 成像技术:可生成局部隐含填充因子(IFF)图像,识别选择性损失和空间不均匀性,为器件优化提供直观依据。

3.系统澄清电学损失术语与机理:明确区分了串联电阻、选择性损失、伪IV与隐含IV参数等概念,为叠层电池的性能分析与对标提供标准化框架。



Yuan, J. Diao, Y. Zheng, et al. “ Hierarchical Microfluidic Epitaxy of Sn4+-Stabilized Core–Shell Perovskites with Lead-Free Double Perovskite Shells for Highly Efficient and Ultra-Stable Emission.” Adv. Funct. Mater. (2025): e13146.

https://doi.org/10.1002/adfm.202513146


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202509/01/50007420.html
责任编辑:wanqin
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

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。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
突破稳定性瓶颈!上海交通大学赵一新团队开发钙钛矿多智能体AI平台实现高效稳定钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-20 08:56:33

赵一新团队开发了一种面向高效稳定钙钛矿太阳能电池设计的多智能体协同AI平台。图2钙钛矿组分、传输层及高稳定器件构型设计在多智能体AI平台的辅助下,团队设计的高效率钙钛矿太阳能电池在100C持续运行1000小时后仍能保持97%的初始效率,突破了其长期面临的稳定性瓶颈。

27.41%!陕西师范大学赵奎&刘生忠&林雪平大学高峰最新Nature:配体的立体电子调控用于钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-15 09:06:21

2026年5月13日,陕西师范大学赵奎、刘生忠、瑞典林雪平大学高峰共同通讯在Nature在线发表题为“Stereoelectronicmanipulationofligandsforperovskitesolarcells”的研究论文。该研究通过配体吸附拓扑结构的立体电子调控,协同解决了界面缺陷钝化与电荷传输的矛盾,实现高效且稳定的钙钛矿太阳能电池。这项研究为钙钛矿太阳能电池的界面设计提供了新范式,有望推动钙钛矿太阳能电池迈向商业化。配体立体电子调控策略钙钛矿太阳电池的光电性能和稳定性

投资1.5亿元!年产50套钙钛矿高端装备项目落户龙游、拥有全球首个柔性轻质钙钛矿组件的户外光储示范项目来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-13 08:59:04

5月8日上午,浙江鑫锐腾智能科技有限公司在龙游正式开业。项目由龙游籍寓外人士、清华大学材料系校友陈小刚领衔。陈小刚长期从事高端设备研发,拥有30多项发明及实用新型专利。公司计划投资1.5亿元,建设年产50套钙钛矿高端装备项目。该企业还拥有全球首个柔性轻质钙钛矿组件的户外光储示范项目,其首创的多喷头喷涂设备打破了国外公司的垄断,产品可广泛应用于建筑光伏、汽车集成光伏、物联网及便携式消费电子等领域。

苏州大学申请单晶钙钛矿薄膜表面处理专利,提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性来源:金融界 发布时间:2026-05-07 09:34:29

国家知识产权局信息显示,苏州大学;苏州益恒能源科技有限公司申请一项名为“一种单晶钙钛矿薄膜的表面处理方法、钙钛矿电池及其制备方法”的专利,公开号CN121985709A,申请日期为2026年4月。本发明优化了单晶钙钛矿薄膜表面,同时提高了钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性。

吉林大学董庆锋团队Joule:25.58%效率!热冲击外延策略,空气条件挂突发实现高取向钙钛矿同质结生长来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-04-28 09:25:58

论文概要2026年4月22日,吉林大学董庆锋团队在《Joule》上发表了题为“Rapidepitaxialgrowthofperovskitehomojunctionsviathermalshockforair-processedphotovoltaics”的论文。本研究提出“溶剂介导热冲击外延”策略,在空气中首次实现了钙钛矿3D/3D同质结的快速外延生长。最终器件实现了25.58%的光电转换效率,为同质结钙钛矿电池最高报道值,并在高温高湿及长时间光照等严苛老化测试中展现出卓越的稳定性。图2A的极图初步显示新薄膜有极强取向。图5B的电流-电压曲线表明,PHJ器件的冠军效率达到25.58%,开路电压和填充因子均全面领先。

获超3500万意向订单!这一钙钛矿新锐正式揭牌开业!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-04-16 16:57:54

近日,江西砺晶半导体科技有限公司开业揭牌仪式在冠英AI未来产业先导园圆满举行。这一刻,不仅标志着砺晶半导体作为一家专注于半导体器件、钙钛矿装备与智能机器人的创新型企业正式起航,更象征着砺晶半导体向“高端制造国产化”这一核心使命迈出了坚实的第一步。目前,该领域90%的关键技术依赖日韩进口,江西砺晶半导体的成立,正是为了打破这一被动局面。目前已达成3500余万意向订单,发展势头强劲。

新能源充电站选择指南:技术先进又安全稳定的品牌如何选?来源:阳光新能源 发布时间:2026-04-08 18:35:47

在新能源汽车渗透率持续攀升的2026年,充电站的可靠性与技术实力已成为运营商和车主共同关注的焦点。结语在新能源充电设施快速普及的2026年,选择一座技术先进又安全稳定的充电站,不仅关乎投资回报,更决定了长期运营的安心程度。

印度清洁能源占比突破 52%,但煤炭仍是电网稳定的关键来源:Ground Report 发布时间:2026-03-25 18:22:50

印度已跨越一个重要的能源里程碑,其新增电力装机容量的半数以上现源自非化石燃料。然而,煤炭继续作为国家电网的基石,政府表示短期内这一状况不会改变。 当前现状 截至 2026 年 2 月 28 日,印度总发电装机容量为 524 吉瓦(GW)。其中可再生能源占 266.7 吉瓦,包括太阳能 143.6 吉瓦和风能 55.1 吉瓦。煤炭和褐煤贡献了 227.8 吉瓦,仍是该国最大的单一电力来源。 政府确认 2026 年 3 月 23 日,印度政府在向联邦院(Rajya Sabha)提交的书面答复中证实,印度已于 2025 年 6 月实现非化石燃料装机容量达到 50% 的目标,比《巴黎协定》的承诺提前了...

拟投2.4亿元&设立全资子公司!又一上市公司跨界布局钙钛矿晶硅叠层技术!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-03-25 09:06:21

3月24日,三超新材发布公告,公司拟投资建设电池技术研发实验基地,项目总投资约2.4亿元。公司将通过新设全资子公司进行该项目研发,尚未成立的子公司具体信息待主管部门核准。三超新材表示,本次投资是基于公司战略发展需要,有利于公司在新能源产业的布局,培育新的增长点,符合公司的发展规划。2025年,三超新材实现收入2.28亿元,归母净利润-1.59亿元。

布局钙钛矿叠层!三超新材斥资2.4亿元投建研发实验基地来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-24 20:19:23

3月24日,三超新材发布公告,为进一步优化公司产品和业务布局,提升公司研发创新和核心技术能力,增强公司的综合竞争力,公司拟投资建设电池技术研发实验基地,主要从事钙钛矿晶硅叠层技术的基础研究、应用研究及后续量产化研究,项目总投资约人民币2.4亿元,建设周期为2年。三超新材表示,本次投资是基于公司战略发展需要,有利于公司在新能源产业的布局,培育新的增长点,符合公司的发展规划。

京东方A:公司生产的钙钛矿电池板在太空领域具有较大应用潜力来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-13 09:21:05

近日,有投资者在投资者互动平台上向京东方A提问,请问贵司生产的钙钛矿光伏电池板能用于太空卫星吗?能用于月球基站吗?京东方表示,钙钛矿光伏在该领域具有较大应用潜力,但目前仍需克服效率、寿命和空间环境适应性等严峻挑战,公司会重点关注并调研相关场景的应用。