协鑫集成GTC钙钛矿叠层电池技术实现重大突破,经国家光伏质检中心权威认证,其光电转换效率已达到33.31%。这些突破的背后,是协鑫集成坚守“长期主义”以来,在钙钛矿叠层技术研发上孜孜不倦的努力以及深厚的技术积淀。截至目前,协鑫集成已构建覆盖底层器件结构、关键界面材料、核心工艺及测试标准的完整专利体系,更牵头制定BC钙钛矿叠层电池测试协议,填补全球行业空白,从源头上掌握了技术话语权。
但据内部可靠消息透露,明阳薄膜科技已在此研究基础上,成功将基于全溶液两步法制备的钙钛矿/硅两端子叠层电池光电转换效率进一步提升至34%,刷新该技术路线的全球效率纪录。值得注意的是,此次效率突破并非孤立的实验室成果,而是建立在深度产学研协同与清晰产业化路径基础上的系统性进展。明阳薄膜科技与中科大徐雪青团队的合作,再次彰显了“产学研深度融合”在新能源技术创新中的关键作用。
实验结果表明,引入BHC后,锡铅钙钛矿太阳能电池的稳定性和能量转换效率均得到提升。提升锡铅钙钛矿太阳能电池性能:实验证明BHC处理后的器件具有更高的结晶度、载流子寿命及能量转换效率,并显著改善器件稳定性。
Spiro-OMeTAD是高效n-i-p钙钛矿光伏器件中最常用的空穴传输层材料,然而传统掺杂方法导致器件运行稳定性差。最佳钙钛矿太阳能组件的认证效率达到20.95%,是目前无锂spiro-OMeTAD基组件中的佼佼者。高效大面积组件与超强稳定性:实现20.95%认证效率的钙钛矿太阳能组件,并在未封装条件下连续运行700小时仍保持97%初始效率,为无锂spiro基器件树立新标杆。
本研究西安交通大学袁方和吴朝新等人合成了包括PPYABr、FPPYABr和3FPPYABr在内的新型共轭间隔层,并与传统的PEABr和低共轭PPABr进行对比。基于3FPPYABr的天蓝色器件实现了12.26%的外量子效率。这一发现为设计功能性钙钛矿添加剂提供了重要指导。氟化共轭间隔层实现高效天蓝光器件:3FPPYABr通过平衡相分布、提升电子迁移率与薄膜质量,使器件EQE突破12%,跻身高性能蓝光钙钛矿LED行列。
与通过旋涂制备的小面积钙钛矿薄膜需要在惰性气氛中长时间热退火以实现完全结晶不同,可印刷钙钛矿光伏面临晶体生长质量与环境水氧暴露导致降解之间的关键矛盾。该策略实现了24.0%和20.7%的光电转换效率,代表了可扩展钙钛矿光伏中报道的最高值。研究亮点:揭示环境降解机制并锁定“无降解窗口”:通过原位GIWAXS分析,首次明确了钙钛矿在大气热处理过程中的四阶段演化路径,并精准识别出123±18秒的关键无降解时间窗口。
研究人员首次成功地将优化后的钙钛矿薄膜集成到绒面硅衬底上的单片钙钛矿/硅叠层太阳能电池中,实现了31.12%的效率,这是采用全溶液两步法制备的叠层太阳能电池中的最高效率,并且在连续运行500小时后仍保持了90%以上的初始性能。
本文兰州大学曹靖等人设计了一种具有强偶极矩与多重配位位点的可溶液加工四磺酸基卟啉中间层,通过简单的水相后处理垂直锚定在SnO/钙钛矿界面。磺酸基的强吸电子特性赋予卟啉分子显著的固有偶极矩,显著促进电子从钙钛矿向SnO的高效提取与传输。经修饰的钙钛矿模块实现了24.49%的光电转换效率,位居已报道最高水平之列,小面积器件效率达26.66%。
电子科技大学团队制备的钙钛矿/晶硅叠层太阳电池,在65℃高温环境中连续工作1200小时后,效率仍保持初始值的96%以上。钙钛矿太阳能电池的未来发展,可能不会完全取代晶硅技术,而是与之互补共存。
高温退火过程虽有利于提高CsPbI的结晶性,但其在柔性及叠层器件中的应用受限。基于此,刚性CsPbI太阳能电池实现了22.3%的冠军能量转换效率,柔性CsPbI器件则达到18.6%的效率。本研究展示了一种通用的低温制备策略,可用于获得稳定、高质量的黑色相CsPbI钙钛矿薄膜及器件,尤其适用于柔性光电器件。高效柔性器件突破:首次实现了无溴柔性CsPbI太阳能电池,效率高达18.6%,为当前柔性无机钙钛矿器件的最高纪录。