效率为26.41%的微型无机钙钛矿--硅TOPCon叠层太阳能组件

来源:钙钛矿材料和器件发布时间:2025-11-03 14:58:42

中国研究团队开发了一种新型夹层缓冲层,可增强半透明钙钛矿-硅串联太阳能电池的载流子传输和效率。包含该层的微型模块实现了超过 26% 的效率,同时表现出可扩展性和长期稳定性。

中国科学院物理研究所领导的研究团队开发了一种夹层状缓冲层,以提高半透明CsPbI3基钙钛矿太阳能电池和四端(4T)串联太阳能电池的性能和可扩展性。

MoOx/Ag/MoOx(MAM)缓冲层由氧化钼(MoOx)层之间的一层薄银(Ag)组成,可作为半透明 CsPbI3太阳能电池和 4T 堆叠电池的前电池窗口层。

科学家们解释说,与传统的MoOx层相比,MAM通过增强载体运输和收集能力充当有效的缓冲层。该团队将这种改进归因于 MAM 夹层结构中 Ag2MoO4的原位形成。

科学家们制造了一种孔径面积为0.50 cm2的半透明CsPbI3器件,该器件包含 MAM 缓冲层和具有边缘钝化功能的TOPCon底部电池。该钙钛矿器件的功率转换效率为18.86%。相应的4T CsPbI3/TOPCon叠层太阳能电池的效率达到了26.55%。

图片:张瑞、李冬梅、孟庆波(中国科学院)、马波波、陈建辉(河北大学)

通过开发效率为16.67%的CsPbI3钙钛矿微型模块和效率为26.41%的4T CsPbI3/TOPCon叠层微型模块,孔径面积为6.62 cm2,测试了MAM缓冲层的可扩展性。研究团队表示,这是该架构的首次小模块演示。

该器件的稳定性也经过测试,透明的 CsPbI3钙钛矿微型模块在存储超过 1,000 小时后仍保留了超过 93% 的初始性能。

研究人员表示,这项工作为半透明 CsPbI3钙钛矿太阳能电的 MAM 夹层结构缓冲层建立了一种通用策略,从小尺寸到大尺寸,也适用于叠层太阳能电池。

他们补充说:“这种可扩展的夹层式架构不仅扩展了钙钛矿和叠层太阳能电池中功能层的设计灵活性,而且还为进一步提高效率提供了一条有前途的途径。

现在,相关学者将致力于寻找合适的透明光稳定性材料,将两种器件叠加在一起,特别是对于大尺寸叠层模块,同时考虑控制成本的实际应用场景。这将包括尝试银的替代品,因为它是一种相对昂贵的金属。

他们的研究结果发表在《Materials Futures》杂志上的研究论文“Designing MoOX/Ag/MoOX sandwich structured buffer layer for four-terminal CsPbI3/TOPCon tandem minimodules,”中。

(消息来源:www.pv-magazine.com, Materials Futures)

索比光伏网 https://news.solarbe.com/202511/03/50011717.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45%!南京工大黄维院士团队:钙钛矿叠层LED外量子效率刷新世界纪录!来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2025-11-14 16:11:06

记者12日从南京工业大学获悉,由中国科学院院士、柔性电子全国重点实验室主任黄维领衔的科研团队,成功构建全钙钛矿叠层发光二极管器件,并创新性地提出利用层间光子循环效应来提升钙钛矿LED的光提取效率,使钙钛矿叠层LED的外量子效率突破45%,刷新该领域世界纪录,为开发高性能钙钛矿LED开辟了全新途径。然而,当前叠层钙钛矿LED的外量子效率仍不足10%,甚至远低于单结器件,严重制约其商业化进程。

户外测试确定了导致钙钛矿太阳能电池退化的因素来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-14 14:48:42

一个研究小组在西班牙和波兰的户外环境中进行的测试表明,钙钛矿太阳能电池的退化与气候和使用条件的综合影响之间存在很强的相关性。一个国际研究小组调查了西班牙和波兰倒置钙钛矿太阳能电池在室外条件下的性能,并将结果与通过常用的加速老化协议获得的结果进行了比较。他们工作的新颖之处在于将加速退化测试参数与现实世界的观察结果相关联,以更准确地识别导致钙钛矿光伏器件退化的因素。

总投资1.4亿元!250MW钙钛矿/晶硅叠层电池及组件项目落地来源:东吴光伏圈 发布时间:2025-11-14 08:32:46

近日,黑晶光电(中山)有限公司年产250MW钙钛矿晶硅叠层电池片及35万件(套)组件新建项目获中山市生态环境局受理。该项目总投资1.4亿元,占地面积5.01万平方米,位于中山市火炬开发区,主要建设全自动钙钛矿晶硅叠层电池片和组件生产线。

钙钛矿光伏的市场潜力来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-13 13:45:45

相对晶硅光伏电池,钙钛矿电池具有较大的市场发展潜力,一是钙钛矿光电转换效率快速突破,理论效率上限更高。同时,因为钙钛矿材料带隙可调、光吸收系数高、对杂质不敏感接近2eV带隙时,光伏电池弱光下效率高达52%,弱光发电优势突出。随着技术成熟,钙钛矿有望成为可持续能源和科技创新的关键材料,预计未来3-5年,叠层光伏、柔性应用和消费电子将是突破重点,8-10年将重塑其他多个产业的技术应用。

钙钛矿叠层产业化再突破!晶澳科技关键成果登上顶级期刊《EES》来源:晶澳科技 发布时间:2025-11-13 11:29:33

作为行业公认的下一代技术路线,长期以来,钙钛矿太阳能电池始终受制于衰减与寿命问题,难以产业化。此次晶澳研发成果登上顶刊,为解决钙钛矿叠层电池产业化长期面临的效率与稳定性难题提供了极具价值的参考范本。这标志着晶澳不仅在TOPCon技术上持续领跑,更在代表未来的叠层技术领域持续占据优势。

苏州大学杨新波&张晓宏&阿卜杜拉国王科技大学De Wolf最新Nature:认证33.6%创柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池纪录来源:先进光伏 发布时间:2025-11-12 16:23:58

刚性叠层电池的效率纪录不断被刷新,从2013年的13.7%一路攀升至2025年的34.9%,然而柔性叠层电池的发展却始终滞后,此前最高效率仅为29.88%。深度精读图1:器件结构与性能突破图1展示了柔性钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的器件结构与关键性能。冠军器件认证效率达33.6%,开路电压创2.015V纪录,稳态功率输出达33.2%。这些数据充分验证了该柔性叠层电池在实际应用场景下的可靠性。柔性叠层电池效率随退火温度升高而提升,最优条件下平均效率达33.4%。

笼状二铵分子可最大限度地减少高效钙钛矿/硅叠层太阳能电池的界面能量损失来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-12 14:30:26

DCl介导的准二维钙钛矿引起的极化原理示意图。结果是形成了铁电准二维钙钛矿层,增强了电荷传输并抑制了整个界面的复合。当集成到基于隧道氧化物钝化接触的1.0cm整体钙钛矿/硅叠层电池中时,DCl介导的钙钛矿顶部电池可提供令人印象深刻的31.1%的PCE。

转换效率高达27.00%!合肥普斯凯钙钛矿/铜铟镓硒薄膜叠层电池技术取得重大突破来源:钙钛矿光链 发布时间:2025-11-12 11:08:55

近日,合肥普斯凯新能源科技有限公司传来重磅喜讯:其自主研发的钙钛矿/铜铟镓硒叠层薄膜太阳能电池,经德国TUV第三方权威机构检测,光电转换效率高达27.00%,接近晶硅电池最高效率水平,为高效低成本薄膜光伏产业化注入强劲动力。普斯凯积极研发高效钙钛矿叠层电池,在下一代钙钛矿/CIGS全薄膜电池、TOPCon晶硅叠层电池两大技术路线上均投入研发,已在合工大智能院建成钙钛矿叠层电池小试线。

南工大黄维&王娜娜&王建浦Nature:EQE突破45.5%!光子回收实现高性能叠层钙钛矿发光二极管来源:知光谷 发布时间:2025-11-12 09:59:42

然而,实现高效叠层钙钛矿LED仍具挑战。本研究南京工业大学王娜娜、黄维和王建浦等人通过结合两个溶液法制备的钙钛矿发光单元,构建了高效的叠层LED结构。这一成果为实现高性能、多色钙钛矿LED提供了重要路径。研究亮点:叠层器件EQE突破45.5%,超越单器件效率之和叠层结构不仅实现亮度叠加,更通过层间光子回收将光提取效率提升20%,远超理论极限。

上海交通大学王天富Nature Sustainability:绿色溶剂使钙钛矿太阳能电池具有高效率的可扩展加工来源:矿物薄膜太阳能电池 发布时间:2025-11-12 09:49:24

论文提出以生物质衍生的绿色溶剂γ- 戊内酯(GVL)为钙钛矿前驱体溶剂、乙酸正丁酯(BAc)为反溶剂,解决了传统有毒溶剂(DMF/DMSO)的环境危害与前驱体不稳定问题;GVL 基 FAPbI₃前驱体墨水可稳定储存一年,结合三丁基甲基碘化铵(TBMAI)形成的一维钙钛矿类似物(perovskitoid)钝化缺陷,最终小面积钙钛矿太阳能电池(PSCs)功率转换效率(PCE)达25.09%,12.25 cm²迷你模组经认证效率20.23%,为PSCs 规模化绿色制备提供关键方案。

33.4%效率!柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池突破,可弯曲4.3万次不衰减来源:材料科学通 发布时间:2025-11-12 09:19:48

一项发表于《自然》杂志的研究,通过创新的“双缓冲层”设计,成功制备出效率高达33.4%、可反复弯折4.3万次的柔性叠层太阳能电池,为可穿戴能源、建筑一体化光伏等领域带来革命性突破。