2025年11月10日,青岛大学刘亚辉教授、薄志山教授、路皓副教授等人在《AdvancedMaterials》上发表了题为“CustomizedMolecularDesignofaNovelWide-BandgapPolymerDonorBasedonBenzoTrithiopheneUnitwithOver20%SolarCellEfficiency”的研究论文。通过引入富勒烯受体PCBM构建三元器件,效率进一步提升至20.4%。形态学表征进一步佐证了上述结论。
印度理工学院AshishGarg,SaurabhSrivastava,与SudhirRanjan团队研究发现,氯化铵能够削弱前驱体-溶剂的配位强度,并破坏有害六方多型体的稳定性。基于此策略,经氯化铵处理的1.73eV宽带隙钙钛矿太阳能电池实现了约18%的光电转换效率及1.22V的高开路电压,并展现出显著提升的光稳定性。深度精度1.本研究发现,挥发性氯化铵可作为高效添加剂调控宽带隙钙钛矿前驱体的溶剂配位化学,从而优化结晶过程。
上海交通大学戚亚冰团队研究证实,在氧化铟锡透明聚酰亚胺基板上联合使用氧化镍与膦酸自组装单分子层作为空穴传输材料,可显著提升器件稳定性。研究意义攻克稳定性瓶颈:首次实现超柔性钙钛矿电池在空气中T80超过260小时的突破性稳定性,为柔性器件的实际应用扫除关键障碍。深度精度1.本研究成功制备了基于NiOX/2PACz双分子层空穴传输结构的超柔性钙钛矿太阳能电池。
宽带隙钙钛矿太阳能电池一直受限于长期稳定性和开路电压损耗,这制约了全钙钛矿叠层电池的性能。这项工作凸显了3D/2D异质结设计的巨大潜力,为宽带隙钙钛矿电池及全钙钛矿叠层电池的发展提供了宝贵见解。卓越效率与稳定性:基于此策略,成功制备出效率高达28.26%的全钙钛矿叠层电池,并展现出2.151V的高开路电压和优异的热稳定性,为高性能叠层器件的开发树立了新标杆。
近日,东南大学材料科学与工程学院李桂香教授团队在新兴光伏技术领域取得重大突破。经全界面调控,团队成功制备出光电转换效率高达27%的钙钛矿光伏器件。这一成果为从根本上解决钙钛矿太阳能电池的工况稳定性难题提供了切实有效的技术路径。东南大学材料科学与工程学院为本论文的第一单位和通讯单位。该研究工作得到了东南大学材料科学与工程学院及相关科研平台的大力支持,并受到多项科研项目的资助。
研究亮点1、提出NiO/2PACz双空穴传输层结构,有效调控能级对齐并提升界面稳定性,实现超柔性钙钛矿电池20.3%的效率,为目前同类器件最高水平。
文章介绍低缺陷密度的高结晶度钙钛矿薄膜是实现高性能钙钛矿太阳能电池的先决条件。基于此,苏州大学彭军等人提出了一种简单的单溶剂真空闪蒸方法,用于使用简化的单溶剂前体系统制备高质量的钙钛矿薄膜。因此,通过该方法制造的PSC实现了26.93%的冠军功率转换效率,以及26.78%的认证PCE。此外,由于通过SSVF方法制备的钙钛矿薄膜的相稳定性增强,所得的PSC表现出优异的运行耐久性,在连续运行1000小时后仍能保持其初始效率的94%以上。
实现高效宽带隙与全钙钛矿叠层器件:1.78eV与1.68eVPSCs效率分别达19.6%与21.5%;全钙钛矿叠层效率26.3%,模组效率23.8%。空气中制备与窄带隙兼容性:绿色溶剂系统支持空气中制备WBGPSCs,效率几乎无损失,并初步适用于窄带隙钙钛矿。
中南大学李博、香港城市大学朱宗龙团队联合帝国理工学院等多家单位,创新性地提出一种“软-软”相互作用引导的异质结构建策略:在有机阳离子溶液中引入二甲基硫醚作为软路易斯碱添加剂。深度解析图1系统展示了基于软-软相互作用调控钙钛矿异质结构建的机理与过程。结论展望本研究通过DMS介导的“软-软相互作用”策略,成功解决了钙钛矿异质结制备中相纯度和共形性的调控难题,实现了效率与稳定性的协同突破。
韩国浦项科技大学KilwonCho团队系统研究了不同有机间隔阳离子构建的低维钙钛矿对甲脒铅碘晶体形成与光电性能的调控机制。该成果以“MolecularEngineeringofOrganicSpacerCationsforEfficientandStableFormamidiniumPerovskiteSolarCell”为题发表于AdvancedEnergyMaterials。结论展望本研究通过有机间隔阳离子分子工程,明确了LD钙钛矿的晶体结构对甲脒钙钛矿结晶质量与光伏性能的关键影响。未来通过进一步优化间隔阳离子的化学结构、调控LD/3D比例,有望实现更高效率与更长寿命的钙钛矿太阳能电池,推动其商业化应用。