结论展望本研究通过构建自组装2DBAPbBr隧道结,实现了宽带隙钙钛矿太阳能电池效率与稳定性的协同突破,1.7eV器件认证效率达21.54%,室内效率超43%,为宽带隙PSCs的产业化应用提供关键技术支撑。
钙钛矿太阳能电池作为一种低成本、高性能的光伏技术,但其使用寿命仍不足,尤其在高温条件下。研究表明,经磷酸三甲酯功能化的BN可均匀分散在钙钛矿晶界周围,同时降低陷阱密度并提高热导率。有限元分析显示,BN纳米片可作为局部散热路径,快速将热量导向外部环境。文章亮点:TP功能化BN显著提升热管理能力:通过酯辅助球磨法制备的TP-BN可均匀分散在钙钛矿薄膜中,形成纳米级散热通道,使器件工作温度降低12.9°C,热导率提升30.7%。
2025年8月25日,在伊拉克库尔德斯坦地区,中国制造的太阳能设备凭借高性价比优势,成为当地企业和居民应对电力短缺的关键力量,推动太阳能产业在库尔德地区快速崛起。中国在全球太阳能市场的领导地位为此提供了坚实基础。IEA预测,2024-2025年全球太阳能投资将达5000亿美元,库尔德地区的热潮与之呼应。随着“一带一路”倡议与中东绿色转型深度对接,中国制造有望在伊拉克能源革命中扮演更重要角色,助力全球碳中和目标实现。
高效的电子传输与提取是实现高性能有机太阳能电池的关键。此外,A1-A2共聚策略有效降低了CIMs的LUMO能级,促进了从给体和受体双通道的电子提取,从而抑制了非辐射复合。基于PM6:L8-BO的二元器件分别实现了19.33%和17.89%的PCE,而三元器件的效率更是高达20.45%和18.34%。
文章概述本研究报道了一种新型的钙钛矿-硅串联太阳能电池结构,通过在工业纹理硅基底上构建类似冰山的金字塔形貌,实现了33.15%的认证转换效率。该研究为工业兼容的高效稳定钙钛矿-硅串联太阳能电池提供了新思路。SEM图像显示,传统ITS基底上钙钛矿无法完全覆盖金字塔尖端,而SiOx填充形成的"冰山式"结构使钙钛矿获得类似平面基底的均匀沉积。这些结果证实SiOx填充强化了金字塔谷底的界面质量,有效提升了器件稳定性。
陕西省太阳能行业协会会长安福成在开幕致辞中表示,陕西作为华夏文明的重要发祥地,正积极推动新能源绿色转型,陕北黄土高原、毛乌素沙地等区域拥有丰富的太阳能和风能资源,是国家大型风光电基地建设的重点区域之一。安福成指出,“沙戈荒”地区自然环境严酷、生态敏感,对新能源项目的规划、设备选型、智能施工及智慧运维提出了更高要求。
然而,常用的咔唑基磷酸类SAMs与透明导电氧化物及钙钛矿的结合力较弱,导致界面粘附性不足,限制了器件稳定性。本研究美国西北大学BinChen、LinX.Chen和EdwardH.Sargent等人通过设计高偶极矩的给体-π-受体型SAM分子PAFTB,增强界面静电相互作用,同时优化其功能基团的化学锚定能力。实验表明,PAFTB的界面粘附强度是传统2PACz的2.8倍,显著提升了器件热稳定性。效率与工艺优化:PAFTB器件认证效率达24.9%,填充因子提升至84%,得益于界面缺陷钝化和载流子寿命延长。
在镍氧化物上沉积自组装单分子层是实现高性能倒置钙钛矿太阳能电池的关键。然而,钙钛矿前驱体导致的SAMs溶解和再沉积会形成单分子层泄漏,引发钙钛矿降解并降低器件稳定性。本研究西北工业大学李炫华等人提出了一种新方法,通过插入还原剂三膦盐酸盐实现NiO与SAMs的强耦合,构建集成化的NiO-SAMs空穴传输层。文章亮点强耦合界面设计:TCEP通过还原Ni并形成配位键和氢键,将NiO与SAMs紧密结合,吸附能提升至-7.97eV,显著增强界面稳定性。
氟掺杂氧化锡玻璃是钙钛矿太阳能电池商业化中最具潜力的基底之一,但其粗糙表面导致空穴传输层覆盖不均匀的问题长期存在。该研究为FTO基p-i-nPSCs的高效、高稳定性及可重复制备提供了新思路。文章亮点总结互补型HTL设计:PTAA与SAM在FTO粗糙表面的分区覆盖,解决了单一材料无法均匀覆盖的难题,降低界面能量损失。卓越稳定性:未封装器件在持续1000小时光照老化测试后效率零衰减,为FTO基p-i-nPSCs的工业化提供了可靠方案。
论文总览钙钛矿太阳能电池因其高效率和低成本的潜力而受到广泛关注。近年来,空气制备的钙钛矿太阳能电池逐渐成为研究热点,因其能够降低生产成本并促进大规模商业化。大面积应用潜力:通过制备1cm的大面积PSCs,证明了该技术在大规模应用中的可行性,开创了空气制备高效钙钛矿电池的新途径。这种应变释放源于βA分子桥的缓冲作用,可有效抑制晶格畸变和缺陷产生,为获得高性能器件奠定基础。