叠层太阳能电池

近日，南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁课题组在大面积全钙钛矿叠层组件领域取得新突破，经国际第三方权威认证机构测试，其稳态光电转换效率高达24.5%，刷新了全钙钛矿叠层组件的世界纪录效率，为全钙钛矿叠层电池的量产和商业化应用奠定了技术基础。相关研究成果于2024年2月23日以“Homogeneous crystallization and buried interface passivation

针对倒置钙钛矿太阳能电池，香港城市大学Alex Jen等人采用自组装单分子层用于倒置钙钛矿太阳能电池实现高效空穴选择和埋底界面钝化(Chem. Sci.)。针对钙钛矿-有机叠层太阳能电池，新研究开发了一系列基于蒽醌的多功能氧化还原介质，卤化物偏析严重限制混合卤化物钙钛矿太阳能电池在器件运行条件下的稳定性展开研究。

韩国全南国立大学（South Korea’s Chonnam National University）的研究人员报告说，钙钛矿-有机杂化叠层太阳能电池的效率为23.07%，完全在大气中加工，使该技术更接近经济可行性。

中国科学院（CAS）宁波材料技术和工程研究所（NIMTE）、北京大学（Peking University）深圳研究生院和苏州大学（Soochow University）的研究人员开发了一种用于钙钛矿/隧道氧化物钝化接触（TOPCon）硅叠层太阳能电池（TSCs）的多晶硅隧穿复合层，据报道，该叠层具有出色的效率和高稳定性。

023年11月1日新加坡国立大学侯毅&瑞士联邦材料科学与技术实验室Fan Fu于Joule刊发29.9%的效率，商业上可行的钙钛矿/CuInSe2叠层太阳能电池的研究成果，提出了新的电学和光学增强方法来最大限度地提高钙钛矿顶电池的性能。

2023年9月27日北京化工大学谭占鳌于AM刊发具有双功能传输和保护层的透明复合电极用于高效稳定的单片钙钛矿/有机串联叠层太阳能电池的研究成果，溅射氧化铟锡(ITO)具有高导电性和优异的透射率，作为复合电极引入钙钛矿/有机叠层太阳能电池中。

开发了一种适合于同质结硅底电池的钙钛矿硅叠层太阳电池结构;首次在叠层太阳能电池上应用了下转换概念，并提升了电池的性能和稳定性;报道了20%效率的两端钙钛钙钛矿硅叠层太阳能电池。

钙钛矿技术路线呈现多样性，湿法、干法+湿法、干法三种技术路线。①一步溶液法：目前积极引入其他工艺等帮助效率提升，比如引入蒸镀设备做缓冲层。②干法+湿法两步法；第一步使用真空蒸镀形成干法制膜，第二步使用溶液法再干法制膜基础上形成液态薄膜，两步法将来可以更好的兼容与晶硅叠层的技术路线；③干法工艺：成膜质量角度干法的厚度和均匀性较好，干法成膜速度相比湿法要慢一些，不影响最重要的产量节拍。

自组装单层(SAM)被广泛用作载流子传输中间层，以实现高效钙钛矿太阳能电池。然而，由于自组装单层吸附对复合氧化物表面化学的敏感性，在金属氧化物(例如氧化铟锡，ITO)表面实现均匀且无针孔的单分子层仍然具有挑战性。鉴于此，2023年7月12日宁波材料所Zhiqin Ying&杨熹&叶继春于AFM刊发ITO表面的重构增强了钙钛矿/硅叠层太阳能电池高密度自组装单层的吸附的研究成果，采用氢氟酸和随后的紫外

近年来，随着钙钛矿/硅和钙钛矿/铜铟镓硒(CIGS)叠层太阳能电池的出现，两端全钙钛矿叠层太阳能电池(2TPT-SCs)引起了研究人员极大的兴趣，它结合了宽带隙(WBG)钙钛矿顶部亚电池(EG-top≈1.6-1.8 eV)和窄带隙(NBG)钙钛矿底部亚电池(EG-bottom <1.3 eV)的优势。由于目前这类电池效率超过了商用单结多晶硅或CIGS电池的转换效率，因此为2TPT太阳能电池