西北工业大学王凯AM:钙钛矿与电子传输层之间的上界面工程:实现高效稳定的倒置钙钛矿太阳能电池

来源:知光谷发布时间:2025-10-20 09:39:08

倒置(p-i-n)钙钛矿太阳能电池因其优异的稳定性和与叠层器件的兼容性,已成为一种前景广阔的光伏技术。然而,其性能受到钙钛矿/电子传输层上界面的严重限制。该界面主导电子提取效率、离子迁移和非辐射复合,直接影响开路电压和填充因子。此外,界面缺陷、能级失配和化学不稳定性常导致迟滞和性能衰减,阻碍商业化进程。

本综述西北工业大学王凯等人系统探讨了通过四类材料(铵盐、有机分子、聚合物和无机材料)进行界面修饰的策略,深入讨论了这些材料如何优化电荷传输、抑制离子迁移并增强界面附着力,阐明了该关键界面的结构-性能关系,总结了界面现象的表征技术,最后展望了这一未充分探索界面的挑战与机遇,指出上界面工程是实现商业化可行、高性能倒置钙钛矿太阳能电池的下一个前沿。

文章亮点:

  1. 系统性分类界面修饰材料:全面梳理了铵盐、有机分子、聚合物和无机材料四类界面修饰材料,揭示其在缺陷钝化、能级调控与稳定性提升方面的协同机制。
  2. 多维界面结构优化策略:提出2D/3D异质结、动态共价界面等创新结构,显著增强电荷提取效率并抑制离子迁移,实现超过33%的认证效率。
  3. 先进表征技术联动分析:结合GIWAXS、TOF-SIMS、TRMC、KPFM与TRPL等多种表征手段,深入解析界面动态过程与性能关联。


H. Wang, C. Liu, R. Xu, Y. Zhang, S. De Wolf, and K. Wang, “ Upper Interface Engineering Between Perovskite and Electron Transport Layer Toward Efficient and Stable Inverted Perovskite Solar Cells.” Adv. Mater. (2025): e13633.

https://doi.org/10.1002/adma.202513633

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
虚拟电厂能源科技企业实力评估:家电巨头入局后,协鑫能科的综合能源与运营领跑逻辑来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-18 15:30:15

本文分析了虚拟电厂(VPP)领域家电巨头跨界入局与专业能源科技企业竞合格局。在“十五五”规划推动下,海尔、美的、格力等依托自主运营、并购整合或硬件内嵌三条路径切入VPP,但受限于电力系统认知深度、工程实施能力及市场化运营经验,短期内难以撼动协鑫能科的领先地位。协鑫能科凭借三十余年能源行业积淀、全电网准入资质、“算电协同”战略及自研AI平台“聚星AIVP”,在数据积累、构网型储能落地、多资源聚合与电力市场盈利等方面形成显著壁垒。文章指出,当前格局仍是电源侧由传统能源企业主导、高端负荷侧由专业服务商引领;长远看,家电企业的柔性负荷资源与协鑫能科的调度大脑和市场通道具备强互补性,正走向开放协同、生态共建的新阶段。(198字)

绿电赋能千行百业:共探能源转型的技术、市场与产业机遇来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-18 14:54:35

本文报道了2026年绿色能源创新发展大会在天津召开的情况,聚焦我国绿色能源转型进入“十五五”关键阶段的系统性演进。会议围绕绿电规模化消纳与高质量发展,深入探讨零碳园区建设、绿电交易机制、算电协同、AI赋能可再生能源等核心议题。文中梳理了当前进展:我国可再生能源装机占比超六成,光伏装机首次超过煤电;天津非化石能源消费占比达17%,新能源已成为本地第一大电源。同时指出多重挑战——绿证绿电机制不完善、风光负荷错配、系统调节能力不足、退役设备回收体系待建、新业态权责不清等。国家能源局、行业协会及龙头企业提出对策:强化长时储能、绿氢绿醇等技术创新;推动绿电直连、虚拟电厂、源网荷储协同等模式落地;完善绿证管理、分时电价、碳电衔接等体制机制;构建覆盖开发、应用、回收的全生命周期闭环。大会还发布多项倡议,签约一批产业项目,并启动AI电力交易平台,标志着绿色能源发展正从规模扩张迈向系统协同、消费引领与价值实现的新阶段。(199字)

全球钙钛矿竞速,晶灵以唯一材料合作方进入澳洲国家级项目!来源:投稿 发布时间:2026-09-18 14:45:50

钙钛矿-晶硅叠层电池产业化加速,晶灵科技作为唯一中国材料方参与澳大利亚630万澳元国际攻关项目。其高纯度微晶材料已量产供货,多项技术创世界纪录,并布局太空光伏、BIPV等前沿场景,推动钙钛矿材料自主可控与全球验证。

国内首次柔性钙钛矿光伏组件级在轨验证启动来源:炎和科技 发布时间:2026-09-18 08:41:14

9月17日,我国在酒泉卫星发射中心成功发射快舟十一号遥三火箭,将天仪51星与52星送入预定轨道。其中,炎和科技自主研发的柔性钙钛矿光伏组件搭载天仪52星进入太空,正式启动国内首次组件级柔性钙钛矿光伏在轨工程化验证。该试验聚焦空间极端环境下的全工况考核,包括高真空、±100℃温度循环、高能粒子辐照及原子氧侵蚀等多因素耦合条件,重点评估组件在热循环疲劳、辐照退化和机械震动下的电学输出特性、连接可靠性与力学稳定性。所有核心性能参数通过星上遥测系统实时回传。区别于以往小尺寸器件的原理性验证,本次任务首次面向工程应用,覆盖电学、连接、力学三大维度,旨在填补国内商业航天领域柔性钙钛矿光伏在轨工程数据空白,标志该技术由实验室研究正式迈入工程化应用验证阶段。(198字)

“链”上发力!极电光能牵头大面积柔性钙钛矿生态型创新联合体成功获批来源:极电光能 发布时间:2026-09-17 09:49:03

近日,由极电光能牵头组建的“无锡市大面积高效柔性钙钛矿太阳能电池与装备技术创新联合体”成功入选2026年度无锡市生态型创新联合体拟建设名单。该联合体聚焦柔性钙钛矿光伏技术产业化瓶颈,如大面积制备、效率与稳定性协同提升及装备适配等共性难题,联合上下游企业、重点高校共同开展系统攻关。作为无锡市“链主”企业,极电光能依托“极创+”量产技术体系,已形成覆盖设计、设备、工艺到运维的全价值链整线解决方案,支撑技术快速向产线转化。此次获批标志着其角色从承担具体任务的技术攻关者,升级为统筹资源、组织协同的产业链创新引领者,旨在提升无锡钙钛矿产业创新集群整体竞争力。(198字)

“货”力全开!极电钙钛矿组件全球交付稳步提速来源:极电光能 发布时间:2026-09-16 09:24:41

文章介绍了极电光能钙钛矿光伏组件在全球范围内的加速交付与商业化进展。公司近期完成对江苏、安徽、广东等国内多地及日本、新加坡等海外项目的批量供货,涵盖分布式、集中式及建筑光伏一体化(BIPV)等多种应用场景。其2.81m²“创势”组件凭借低温度系数、优异弱光性能,有效适配华东华南高温多雨环境及新加坡高密度城市空间需求,并已通过IEC、CCC、cTÜVus及欧盟RoHS等多项国际认证。依托GW级量产线稳定运行,极电光能正推动钙钛矿技术从示范验证迈向规模化、全球化应用,持续为区域绿色能源建设提供高性能解决方案。(199字)

水下太阳能电池实现南海10米深处稳定运行来源:中国科学报 发布时间:2026-09-15 10:05:58

本文报道了西南联合研究生院与云南大学张文华团队在水下太阳能电池领域的突破性进展:其研发的宽能带隙浸没式钙钛矿太阳能电池,可在南海10米水深下稳定运行,单次工作两小时即可输出324兆瓦时电能,满足锂离子电池充电需求;在模拟及实地测试中,电池经1160小时运行和300天氮气储存后,效率分别保持近乎不变和达初始值的96%,展现出优异的水下耐久性与长期稳定性。研究通过定制光学滤光系统模拟水下光谱,并成功将大面积电池模块集成于水下机器人,在涠洲岛海域完成真实环境验证。该成果为远海传感器、监测设备及通信系统提供了可行的绿色能源解决方案,并为后续探索不同水深极限及建立水下光伏标准化测试体系奠定基础。(199字)

美国二季度光伏新增11.4GW同比飙升45%:一场与税收抵免到期赛跑的"抢装"来源:国际能源小数据 发布时间:2026-09-15 09:13:22

美国2026年第二季度光伏新增装机达11.4GW(直流侧),同比增长45%,创同期历史新高,上半年累计新增19.2GW,占全美新增发电容量的45%。此轮增长主要由公用事业规模项目拉动(二季度新增9.6GW,同比增61%),而户用光伏则同比下降12%。驱动因素在于政策窗口期:特朗普政府计划自2026年7月4日起逐步取消可再生能源税收抵免(ITC/PTC),“安全港”条款促使开发商集中抢并网或抢开工以锁定补贴资格,形成“抢装潮”。尽管许可审批、电网扩容等挑战持续存在,但Lazard研究指出光伏仍是美国成本最低的电力来源,行业正加速从“政策驱动”转向“市场驱动”,二季度数据标志着旧补贴周期的尾声与新发展阶段的开启。(199字)

包头市:布局钙钛矿、叠层等新一代太阳能电池技术来源:包头市人民政府 发布时间:2026-09-11 08:49:42

包头市于9月8日发布《“十五五”时期推动清洁能源产业高质量发展行动方案》,旨在加快构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系,助力老工业基地绿色转型。方案提出到2030年实现新能源并网装机2400万千瓦、储能装机750万千瓦的发展目标,并围绕供给提升、储能扩容、风光制氢、传统能源清洁利用及生物质开发五大方向部署重点任务。在装备升级方面,强调做优晶硅光伏配套(如铝边框、多晶硅芯),同时前瞻性布局钙钛矿、叠层等新一代太阳能电池技术产业,推动技术迭代与本地化配套。此外,方案还系统规划了电网强化、氢能管网、充换电设施、创新平台建设及产业生态优化等支撑举措,突出以新质生产力引领清洁能源全产业链高质量发展。(199字)

阳光电源连接的力量品牌活动与PhD Talk:从高原戈壁到渤海深蓝的Bridge Story演进!来源:阳光电源 发布时间:2026-09-10 15:37:46

阳光电源“连接的力量”品牌活动是其围绕“Bridge to a sustainable future”(连接绿色使命,共筑持续价值)品牌主张开展的系列实践,旨在以技术创新为纽带,贯通能源、生态与人类生活。活动自2025年青海祁连山首站启幕,通过建设100亩陆地“阳光林”助力生物多样性保护;2026年延伸至山东渤海湾砣矶岛,启动“海洋阳光林”海藻种植项目,修复海草床并支持海岛光储系统落地,实现从高原戈壁到渤海深蓝的地理与生态场景跃迁。同步推进的PhD Talk技术对话平台,联合高校、科研院所及行业专家,聚焦海上光伏、储能系统、矩阵逆变等前沿议题,强化技术领导力输出。依托Bridge Story空间化叙事,在全球展会打造沉浸式体验场景,系统呈现光伏、风电、储能、充电、氢能五大业务如何协同推动绿电普及。该活动已形成“价值主张—思想对话—场景表达—公益落地”的完整行动链条。(199字)

西南地区首个工业级钙钛矿/晶硅叠层光伏实证项目落地云南来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-09-09 09:24:56

西南地区首个工业级钙钛矿/晶硅叠层光伏实证项目在云南丽江落地,依托云南省重大科技专项“绿氢高效制备关键技术研究及应用”,由昆明理工大学、三峡集团云南公司与仁烁光能联合实施。项目突破两大核心技术瓶颈:一是研发出稳定性显著提升的钙钛矿/硅叠层太阳能电池,光电转化效率达33%,双85老化1100小时后性能保持率超90%;二是开发出高性能钴基非贵金属电解水催化剂,实现大电流下高效稳定制氢。配套建成1000Nm³/h“光伏直连制氢”示范工程,年产绿氢320吨,并投运高原适用的集装箱式氢燃料电池热电联产系统,形成覆盖“发电—制氢—储运—用能”的全链条零碳微循环模式。(199字)