文章介绍在纹理化硅基板上实现具有最佳封装配置的高度有序和均匀覆盖的自组装单层(SAM)仍然是进一步提高钙钛矿/硅叠层太阳能电池(TSC)效率的关键挑战。基于此,隆基绿能何博、徐希翔、李振国、何永才和
结合能(h)。图2.
基于不同HSL的叠层太阳能电池的器件性能。a、b,2T钙钛矿/c-Si叠层太阳能电池示意图(a)和201基器件的横截面SEM图像(b)。c-f,基于不同SAM和界面的~1.0
近年来,在空穴传输层(HTLs),尤其是自组装单层(SAMs)的辅助下,倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)发展迅速。然而,目前器件性能强烈依赖于 HTL
厚度,其厚度需严格控制在 5 nm,若
太阳能电池(PSCs)的发展现状效率已达 27%,关键依赖高效空穴传输层(HTL),如自组装单层(SAM)类分子(Me-2PACz 等),但
SAM 厚度需严格控制在~5 nm,10 nm 时效率从
界面复合问题等。2024年9月,隆基叠层团队在《Nature》发表文章阐述了通过引入双层交错钝化策略,钙钛矿与电子传输层界面复合问题已得到有效解决,并将晶硅-钙钛矿叠层电池效率提升到33.9%,首次
%for 350.0 cm² commercial-sized single-junction silicon solar cells”。本研究在隧穿氧化层钝化背接触(TBC)太阳能电池上开发了一种简便的双面
良性掩埋界面对显著提升钙钛矿太阳能电池的性能至关重要。然而,在钙钛矿薄膜沉积过程中确保掩埋界面层的完整性具有挑战性。由于钙钛矿前驱体溶液的高极性特性,大多数界面修饰材料会被溶解,从而影响器件的可
钙钛矿层之间有效的化学桥接作用可抑制缺陷、改善结晶度并降低能量损失。最终,性能最优的钙钛矿太阳能电池实现了
25.08% 的功率转换效率,并具有优异的货架稳定性和光稳定性(符合 ISOS
稳定性
稳定性尚无法与单结太阳能电池相比。鉴于此,2025年6月30日北理工姜岩&陈棋于Nature Energy刊发抑制钙钛矿缺陷钝化失效,实现钙钛矿/Cu(In,Ga)Se2单片叠层太阳能电池,认证
2叠层太阳能电池的功率转换效率和稳定性尚不能与单结对应物相比。基于此,北京理工大学陈棋等人表明,钙钛矿钝化的常见策略往往失败下结合热和光照应力由于钝化剂解吸。作者展示了一个强大的钝化剂与设计的
)的纪录效率已接近其~29.4%的实用理论极限,效率提升空间日益受限。为突破这一限制并进一步降低光伏发电的平准化成本,超越单结器件效率极限的多结架构方案成为迫切需求。其中全钙钛矿叠层太阳能电池通过能带隙
未来研究方向,并绘制该技术走向实际应用的路线图。图框1
a展示了全钙钛矿叠层器件的两种构型分类:左侧为四端(4T)结构,右侧为两端(2T)结构。b部分阐释了2T全钙钛矿叠层太阳能电池的材料体系与工作
光谱浪费,从而获得一定增益。总之,实验与理论均表明,光子倍增层可拓展光谱响应,提高光子利用率,为多种光伏技术带来增效潜力。图2 光子倍增材料在不同太阳能电池中的应用示例:a. 在染料敏化太阳电池中使用的
最大化透明转换层对紫外光的吸收和利用;在工艺上,光子倍增材料可采用磁控溅射或溶胶-凝胶等技术与钝化层一起沉积,且背接触电池制造的高温退火可与光子转换层的热处理兼容。未来设想中,可将具有光子倍增功能的透明
及其制备方法,涉及太阳能电池技术领域,宽带隙钙钛矿太阳能电池包括宽带隙钙钛矿层与双钝化层;双钝化层位于宽带隙钙钛矿层上方;双钝化层包括聚(2‑乙基‑2‑恶唑啉)与苯乙胺盐。双钝化层的制备方法,包括以下