北京工业大学卢岳&新加坡国立大学侯毅最新Nature Materials:稳定定向蒸发宽带隙钙钛矿太阳能电池的中间相演化

来源:钙钛矿太阳能电池发布时间:2025-10-23 09:38:41

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高效的宽禁带钙钛矿太阳能电池将叠层效率提高到34.9%,加强了下一代光伏电池的前景。然而,它们的商业应用受到宽带隙钙钛矿稳定性问题的阻碍,特别是在高温最大功率点跟踪条件下。鉴于此,2025年10月22日北京工业大学卢岳&新加坡国立大学侯毅于Nature Materials刊发稳定定向蒸发宽带隙钙钛矿太阳能电池的中间相演化的研究成果,报道了~1.7 eV宽带隙钙钛矿通过中间相演化的稳定性,实现了自导向晶体生长模式。沉积初期形成CsI2Br中间相,引导多晶膜定向生长,具有独特的织构。原子尺度扫描透射电子显微镜显示CsI2Br面间距为2.9-Å,与钙钛矿(200)面相匹配,引导相干{100}生长。这导致结晶度增强,(100)衍射强度增加了2个数量级,半峰宽从0.249°减少到0.148°,与溶液处理的薄膜相比。由此产生的太阳能电池表现出出色的热稳定性和工作稳定性,在室温下保持最大功率点跟踪性能超过3,000小时,在110°C下保持超过500小时,预计使用寿命约为70,000小时。凭借21.37%的功率转换效率和84%的FF,这项工为高效稳定的叠层光伏发电提供了一条引人注目的途径。


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