实现

长期以来，工程师们一直致力于为硅芯片制造小型、高效的激光器，这对于先进的光通信和计算至关重要。传统激光器使用昂贵的 III-V 族半导体，难以与硅集成。全无机钙钛矿薄膜提供了一种更便宜、用途广泛的替代品，具有很强的光学性能。然而，一个关键的挑战是，在室温下，钙钛矿激光器难以连续运行，因为它们会因俄歇（Auger）复合而迅速失去电荷载流子。

01研究背景与挑战柔性钙钛矿太阳能电池与刚性基底太阳能电池相比，柔性钙钛矿电池尤其是大面积模块的效率仍显著落后。03文章图文信息Figure1:添加剂辅助原位刮涂策略图1|添加剂辅助原位刮涂技术a.柔性基底上宽带隙钙钛矿薄膜埋藏界面的扫描电镜图像。箭头指示最大功率连续涂覆样品相较于对照组钙钛矿薄膜的峰位移方向。Figure4:柔性单结与叠层电池器件性能图4|柔性钙钛矿器件的性能与光电特性。

尽管小面积钙钛矿太阳能电池发展迅速，但大面积钙钛矿太阳能组件的性能限制阻碍了其商业化。可扩展制造过程中不可控的结晶动力学和复杂的环境因素对钙钛矿结晶调控提出了重大挑战，最终导致薄膜质量下降。此外，MAA减少空位缺陷的能力及其强还原性有效屏蔽了钙钛矿薄膜在环境空气中的水解和氧化，促进了高质量大面积钙钛矿薄膜的制备。

强调综合整治“内卷式”竞争，事关国家和产业发展大局，光伏行业将坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署，切实加强行业自律，共同维护公平竞争、优胜劣汰的市场秩序，并提出六点倡议。

钙钛矿/硅叠层太阳能电池为实现太阳能转换领域无与伦比的效率与成本效益提供了最先进的解决方案。最终，所制备的钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了31.57%的超高效率，跻身叠层太阳能电池效率最高水平之列，同时在户外条件下展现出卓越的长期稳定性。本研究为有机添加剂的开发及叠层太阳能电池的优化提供了创新性视角。

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。

尽管柔性钙钛矿太阳能电池具有广阔的应用前景，但其较差的结晶性和机械强度导致的低转换效率和不稳定性仍是商业化面临的主要挑战。本研究选用一种两亲性分子——1-双胍盐酸盐，将其引入钙钛矿前驱体中，实现结晶调控、缺陷钝化和界面增韧三重功能。该分子可与钙钛矿组分形成中间相延缓结晶，同时通过正负电基团钝化多种缺陷，获得高质量晶体。此外，BtFBG-HCl在SnO与钙钛矿层之间形成强界面桥接，增强器件结构稳定性。

针对钙钛矿太阳能电池（PSCs）埋底界面处载流子传输与非辐射复合损失的关键问题，成都理工大学等单位的研究团队创新性地筛选出一系列二磷酸路易斯碱分子，提出采用N,N-双(二苯基膦)胺（N-DPPM） 作为界面功能分子，调控钙钛矿沿（100）/（200）低米勒指数晶面择优生长。N-DPPM凭借适中烷基链长度（n=1）与多重活性位点，不仅可与欠配位Pb²⁺配位、通过N–H键与FA⁺作用，还能显著提升异质界面能（γ_HI）、降低晶界能（γ_GB），从而平坦化晶界沟槽、减少纳米级物理空隙、释放残余应力。基于该策略，窄带隙（1.55 eV）、大面积（0.5 cm²）和宽带隙（1.73 eV）倒置PSCs分别实现了26.80%、26.18%和20.59% 的优异光电转换效率，且未封装器件在长期存储、热老化和光浸泡条件下表现出卓越稳定性。