通过调节剪切流强度,可调整由局部浓度差异引起的表面张力梯度,进而抑制马拉戈尼效应,最终获得均匀的钙钛矿薄膜。基于此,钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了27.36%的效率,而钙钛矿组件则达到了21.83%的效率。效率纪录刷新:宽禁带器件效率达22.16%,叠层电池效率27.36%,大面积组件效率21.83%,三项数据均创同类技术新高。
第一作者简介严楠:2024年6月博士毕业于陕西师范大学材料科学与工程学院,目前为西安建筑科技大学材料科学与工程学院副教授,中科院大连化学物理研究所博士后,主要从事钙钛矿光电材料与器件的研究。
开发多样化的光伏器件架构对提升光电转换效率(PCE)及实现与其他光伏材料的高性能叠层集成至关重要。尽管n-i-p结构在PbS胶体量子点(CQD)太阳能电池发展中占主导地位,但p-i-p结构的效率长期滞后,限制了其进一步发展。
从哈电集团获悉,8月22日,哈电集团与西安交通大学在哈电集团总部签署战略合作协议,加快推动务实合作,开启崭新合作篇章。哈电集团总经理、党委副书记刘清勇,西安交通大学党委常委、常务副校长别朝红出席签约仪式。
近年来,短波红外有机光电探测器因其柔性可加工、波段可调等优势,在生物医学监测与高速光通信领域展现出巨大应用潜力。该研究通过分子设计与器件工艺协同优化,成功构建出具有超低暗电流与超高探测率的短波红外有机光电探测器,不仅在微秒级快速响应和宽带宽性能上表现卓越,还在无袖带血压监测与实时光通信等应用中展现出优异的稳定性与实用性。
高价值有机溶剂的回收在多个行业中至关重要但极具挑战性。以钙钛矿太阳能电池为例,其制造过程中需大量使用如N,N-二甲基甲酰胺等溶剂。为此,纤纳光电颜步一和浙江大学史乐等人开发了一种多级气隙膜蒸馏系统,利用工业废热从废液中高效回收DMF。该MAMD系统有望显著降低环境足迹,推动钙钛矿太阳能电池的可持续制造。
在采用介观TiO/ZrO/碳结构优化大规模制备的可印刷碳基钙钛矿太阳能电池中,滴铸成膜和无空穴传输层的特性导致钙钛矿结晶不理想,限制了其光电转换效率,并阻碍了有效的电荷传输和提取。最终p-MPSC实现了20.8%的PCE和1.067V的开路电压,这是迄今有机-无机杂化p-MPSCs报道的最高VOC。创纪录的高开路电压与效率:实现p-MPSC器件20.8%的PCE和1.067V,为有机-无机杂化碳基钙钛矿电池的最高开路电压,同时大面积组件效率达17.1%。
如何认识并调控点缺陷,已成为提升钙钛矿器件性能与寿命的核心课题。在此,南京大学邹志刚院士、王冰研究员联合浙大宁波理工学院钟宇飞教授系统总结了点缺陷在钙钛矿材料中的类型、形成能、对载流子复合与热载流子行为的影响,并进一步探讨了缺陷容忍性的起源及其局限性。当它们结合形成“缺陷对”时,其稳定性和能级分布都会发生显著变化。此外,光照还可能引发卤素迁移,从而导致相分离。
论文概览针对有机太阳能电池中活性层形貌调控与电荷传输性能难以协同优化的问题,该研究创新性地引入p型棒状液晶有机半导体Ph-BTBT-10作为多功能添加剂,应用于D18:L8-BO基二元体系。优化后的器件实现了20.3%的转换效率,短路电流密度提升至27.28mAcm-2,填充因子高达80.5%。结论展望该团队通过引入p型液晶半导体Ph-BTBT-10作为多功能添加剂,成功实现了活性层形貌与电荷动力学的协同优化,在D18:L8-BO二元体系中获得了20.3%的高效率。
针对有机太阳能电池(OSCs)中非辐射复合损失(ΔEnon-rad)严重制约开路电压(VOC)和效率提升的关键问题,该团队创新性地提出烷氧基取代第三组分受体OBO-4F,并将其引入高效D18/L8-BO二元体系中构建“稀释三元”器件。