异质结太阳能

硅异质结太阳能电池凭借纳米级本征a-Si:H层的表面钝化与电荷抽取双重特性，可实现超700mV的高开路电压，但前端ITO（透明导电氧化物）、本征a-Si:H（i层）和掺杂a-Si:H（p层）的寄生吸收会导致短路电流密度损失，部分抵消Voc带来的优势。 

在此，我们使用一氧化二氮代替现有的CO2作为替代氧源，成功地为SHJ太阳能电池沉积了具有高结晶度的nc-SiOx:HFSF层。同时研究了N2O作为氧源对薄膜性能的影响。随着SHJ太阳能电池走向柔性制造，Jsc的限制变得更加明显。这一特性使得可以更灵活地适应选择性传输以提高太阳能电池的性能。

钙钛矿太阳能电池作为一种低成本、高性能的光伏技术，但其使用寿命仍不足，尤其在高温条件下。研究表明，经磷酸三甲酯功能化的BN可均匀分散在钙钛矿晶界周围，同时降低陷阱密度并提高热导率。有限元分析显示，BN纳米片可作为局部散热路径，快速将热量导向外部环境。文章亮点：TP功能化BN显著提升热管理能力：通过酯辅助球磨法制备的TP-BN可均匀分散在钙钛矿薄膜中，形成纳米级散热通道，使器件工作温度降低12.9°C，热导率提升30.7%。

本研究中国科学院张丽萍，武汉大学余桢华、柯维俊和方国家等人通过在WBG钙钛矿前驱体中引入3,3-二氟吡咯烷盐酸盐和硫氰酸胍，设计了一种底部定向沉积的一维钙钛矿组装体，构建了异质结结构。最终，1.67eV的钙钛矿太阳能电池实现了1.284V的开路电压和23.29%的功率转换效率，在持续光照983小时后仍保持初始性能的90%。优化后的叠层器件VOC达到1.913V，稳态PCE为31.37%，为高效稳定的叠层光伏技术提供了新路径。

论文概览在倒置钙钛矿太阳能电池中，表面钝化处理一直是提高器件性能的关键研究方向。采用这一钝化策略优化后的器件，功率转换效率超过25%，为高效钙钛矿太阳能电池的表面化学提供了新的见解。然而，研究发现IPA可能会部分溶解钙钛矿薄膜，导致表面重构等不良影响。本研究以带隙约为1.54eV的钙钛矿太阳能电池为对象，探讨了上述胺类分子的钝化效果。

通过引入吸电子氟原子增强铵基的正电荷，促进与Cs的阳离子交换，从而形成异质结构;同时，通过额外锚定基团强化间隔阳离子与的相互作用，抑制高温下的阳离子迁移。文章亮点机制突破：首次阐明无机钙钛矿2D/3D异质结构的形成与稳定的双路径机制。材料创新：设计含氟及多锚定基团的间隔阳离子，使异质结构在85°C高温下稳定性提升近8倍。效率纪录：实现无机钙钛矿组件19.8%的认证效率，为当前公开报道的最高值。