李冬梅&孟庆波AEL:刚柔并济!低温制备CsPbI₃钙钛矿电池效率突破22.3%,柔性器件同步刷新纪录

来源:知光谷发布时间:2025-11-25 14:40:22

高温退火过程虽有利于提高CsPbI₃的结晶性,但其在柔性及叠层器件中的应用受限。

针对这一挑战,中国科学院物理研究所李冬梅和孟庆波等人提出一种协同调控策略,旨在同时提升刮涂法制备的CsPbI₃薄膜的结晶性并降低其相变温度。系统研究表明,引入CdI₂可促进Cs⁺迁移,并将CsPbI₃的相变温度从190℃显著降低至130℃;同时,添加Pb(SCN)₂显著提升了低温退火下CsPbI₃的晶体质量,甚至优于高温退火的钙钛矿薄膜。优化后的CsPbI₃薄膜表现出低缺陷密度、弱非辐射复合和高相稳定性。基于此,刚性CsPbI₃太阳能电池实现了22.3%的冠军能量转换效率,柔性CsPbI₃器件则达到18.6%的效率。器件在500小时光照后仍保持初始效率的90%以上,表现出良好的光稳定性。

本研究展示了一种通用的低温制备策略,可用于获得稳定、高质量的黑色相CsPbI₃钙钛矿薄膜及器件,尤其适用于柔性光电器件。

研究亮点:

  1. 协同添加剂策略:通过同时引入CdI₂与Pb(SCN)₂,实现了CsPbI₃在130℃低温下的高质量结晶,解决了传统高温工艺对柔性器件的限制。
  2. 高效柔性器件突破:首次实现了无溴(Br-free)柔性CsPbI₃太阳能电池,效率高达18.6%,为当前柔性无机钙钛矿器件的最高纪录。
  3. 结晶机制与稳定性并重:CdI₂促进Cs⁺迁移与相变,Pb(SCN)₂提升晶粒尺寸与缺陷钝化,器件在热、光、湿环境下均表现出优异稳定性。

N. Li, Y. Xia, X.-Y. He, et al. “ Dual-B-Site Strategy Underpins Stable Unimodal Deep-Blue Emitting Perovskites.” Adv. Mater. (2025): e17517.

https://doi.org/10.1002/adma.202517517


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202511/25/50013375.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
薄如纸!转换效率高达27.98%,瓯海这家企业刷新世界纪录来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-03-27 09:13:33

近日,温州市国家大学科技园孵化企业——华柔光电科技(温州)有限公司传来重磅喜讯:其自主研发的单结钙钛矿太阳能电池,经国家光伏产业计量测试中心权威认证,在标准太阳光照射下,光电转换效率达27.98%,刷新该技术路线的世界纪录。目前,其在轻质柔性衬底上开发的钙钛矿电池效率已超过25%。据悉,华柔光电深耕柔性钙钛矿技术十余年,于2023年9月正式入驻温州市国家大学科技园。

中科院深圳先进院白杨&成会明院士等人EES:钙钛矿-硅叠层太阳能电池效率突破33.08%来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-03-19 09:31:59

宽带隙钙钛矿器件的运行不稳定性,主要由光致卤化物相分离引起,仍然是钙钛矿基叠层太阳能电池商业化的主要障碍。此外,作者等人证明了该稳定策略在宽带隙钙钛矿中的广泛适用性。附:图1宽带隙钙钛矿薄膜的旋涂、退火及均匀性。图2宽带隙钙钛矿的晶界形貌与迁移势垒。图5策略在更宽带隙钙钛矿及叠层结构中的推广。

叠层电池效率突破33.08%!深圳理工大学团队联合攻克钙钛矿领域重要难题来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-03-09 01:55:03

基于该策略制备的钙钛矿/硅叠层太阳能电池效率突破33.08%,并展现出优异的器件稳定性,为钙钛矿基叠层光伏技术的商业化应用奠定了关键基础。在性能方面,基于该策略制备的1.68eV宽带隙单结钙钛矿太阳能电池,最高光电转换效率达23.50%,开路电压损耗显著降低。钙钛矿/硅叠层电池外推出的T90寿命超9700小时,户外严苛测试中稳定运行超540小时无衰减。

我国钙钛矿电池取得重要新突破 中国技术让太阳能发电万物可贴来源:央视财经 发布时间:2026-03-03 10:19:20

钙钛矿太阳能电池是一种具有广阔应用前景的新型电池。穿上这身“护甲”的钙钛矿小尺寸电池,光电转换效率冲上了26%,刷新了同类电池性能纪录。目前,钙钛矿电池正处于从基础研究向产业化转化的关键进程,有了这两项“大招”,钙钛矿太阳能电池就能一步步跨越技术门槛,向规模化商业应用迈进,让太阳能发电从“屋顶专属”走向“万物可贴”,把一缕缕阳光变成温暖日常的清洁能源。

超30%!全干法钙钛矿/晶硅叠层光伏器件能量转换效率新突破!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-02-12 10:22:04

方昇光电近日宣布,采用自主研发的全干法工艺,成功制备出钙钛矿/晶硅叠层光伏电池,其效率突破30.43%,一举刷新国内干法叠层电池效率纪录。图:技术团队技术团队基于钙钛矿蒸镀开发的钙钛矿单节、叠层器件引领产业化未来此次30.43%效率的全干法钙钛矿/晶硅叠层电池突破,连同在全蒸镀单结电池上从0.1cm到200×200mm全面的高效率验证,构成了干法路线产业化可行性的坚实证据体系。

34.07%!众能光储实现钙钛矿/晶硅叠层电池效率新突破来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-02-06 09:25:31

近日,无锡众能光储自主研发的钙钛矿/晶硅异质结叠层电池,经TV北德认证光电转换效率达34.07%,跻身全球前列。碳基领跑:碳基实验线效率24%,团队在碳基钙钛矿电池效率方面先后四次打破领域记录,处于世界领先水平。叠层突破:HJT/钙钛矿叠层电池效率TV认证效率34.07%,跻身全球前列,深度融合自主研发的空间钙钛矿能源路线,为航天等高端应用场景的产业化落地奠定了坚实的工艺基础,并构建起完整的系统解决方案。

27.87%!光因再破单结钙钛矿电池效率天花板来源:光伏前沿 发布时间:2026-01-26 09:17:45

光因科技此次突破,不仅大幅拉开了与晶硅技术的差距,更为全钙钛矿叠层电池突破35%的转换效率预留了充足空间。

协鑫集成申请钙钛矿电池界面修饰层结构专利,抑制非辐射复合提升电池效率来源:金融界 发布时间:2026-01-23 08:32:49

国家知识产权局信息显示,协鑫集成科技股份有限公司;芜湖协鑫集成新能源科技有限公司申请一项名为“钙钛矿电池及其制备方法、叠层电池和光伏组件”的专利,公开号CN121368259A,申请日期为2025年10月。通过天眼查大数据分析,协鑫集成科技股份有限公司共对外投资了32家企业,参与招投标项目504次,财产线索方面有商标信息21条,专利信息304条,此外企业还拥有行政许可45个。

21.08%!江阴晶皓超薄柔性30*30cm钙钛矿组件效率新突破来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-01-14 09:48:40

近日,江阴晶皓30cm*30cm大尺寸超薄柔性钙钛矿组件在国家光伏产业计量测试中心完成认证反扫效率突破21.08%,稳态效率(MPPT)达20.6%,达到国际领先水平。

浙江大学王勇 AEL: 离子位点竞争策略用于增强钙硅叠层光伏器件中宽带隙钙钛矿的稳定性来源:先进光伏 发布时间:2025-12-23 11:00:37

论文概览宽带隙钙钛矿的稳定性是实现高效钙钛矿/硅叠层光伏器件的关键,但由于宽带隙钙钛矿中卤化物偏析导致的不稳定性仍然是一个重大挑战。结论展望本研究创新性地提出了一种离子位点竞争策略,通过精心设计的多Cl-源前驱体组分优化,实现了Cl离子在钙钛矿晶格与间隙位点的可控分布。

南京工业大学曹久朋&秦天石AEL:调节宽带隙钙钛矿结晶并抑制相位分离制备高性能钙硅叠层器件来源:先进光伏 发布时间:2025-12-23 10:58:16

论文概览宽带隙钙钛矿太阳电池是叠层光伏器件的关键组成部分。然而宽带隙钙钛矿中较高的溴离子含量容易导致复杂的结晶过程和薄膜质量的降低。光稳定性测试中PA改性器件在1000小时连续光照老化后保持90.1%初始效率,远超对照组,证明2D钙钛矿通过结晶调控与相分离抑制实现钙硅叠层器件光电转换效率和长期稳定性的协同突破。这项工作为制备高质量宽带隙钙钛矿以及高性能钙硅叠层太阳能电池提供了重要的材料设计以及工艺路线指导。

新闻排行榜
本周
本月