实验结果表明,F-CPP处理后的钙钛矿薄膜介电常数提升约2倍,器件瞬态反向击穿电压达-6.6V,为银基钙钛矿太阳能电池中的最高值之一。结论展望本研究通过引入F-CPP介电分子桥,成功实现了钙钛矿太阳能电池效率与反向击穿电压的双重突破,首次系统解决了钙钛矿电池在实际应用中的反向偏压稳定性难题。
全文速览2024年11月,华南理工大学严克友课题组在钙钛矿太阳能电池中通过引入对甲苯磺酰肼作为多功能添加剂,解决了锡基窄带隙钙钛矿成膜性差、深能级陷阱多的问题。该工作为高效稳定叠层太阳能电池的开发提供了新范式,推动全无机钙钛矿光伏走向产业化。因此想要发展高效稳定的全无机钙钛矿叠层电池,传统策略难以同步解决结晶调控、缺陷钝化与抗氧化问题,本研究通过创新的配体演化策略,首次突破这一瓶颈。
然而,目前准二维钙钛矿的效率尚落后于3D电池,原因是其有机基团的存在通常会带来多相共存结构,其不利的量子阱的排布方式将削弱电池性能。因此,深入理解量子阱排列如何影响载流子传输,进而实现对其有效操控,已成为进一步提升钙钛矿电池效率与稳定性的关键突破口。大连理工大学魏一团队提出一种精准调控准二维钙钛矿的量子阱排列方法,有望解决了效率与稳定性的制衡问题。
该研究以“Selectivetemplatinggrowthofchemicallyinertlow-dimensionalinterfacesforperovskitesolarcells”为题发表于NatureEnergy。通过NMR可知经IPA洗涤处理后残留的PAI可以完全去除。
作为最受期待的新型光伏技术之一,钙钛矿太阳电池在过去十年中取得了前所未有的巨大突破。从刷新世界纪录的叠层效率,到超长时程的稳定运行,大连理工大学物理学院科研团队在钙钛矿光伏领域的系列突破,是我国在新材料、新能源领域坚持自主创新、勇攀科学高峰的生动缩影。王敏焕于2020年6月博士毕业于大连理工大学微电子学院,现为边继明教授课题组老师,十年来一直致力于金属卤化物钙钛矿材料及其器件性能的相关研究。
倒置结构钙钛矿量子点发光二极管因其与n型薄膜晶体管驱动的有源矩阵面板兼容,在下一代显示技术中具有重要前景。然而,ZnO电子传输层与钙钛矿量子点之间的界面反应会导致严重的降解和荧光猝灭,限制器件效率和运行稳定性。为此,南京理工大学徐勃和瑞典林雪平大学GlibV.Baryshnikov等人引入了一种双协同界面钝化策略,采用季戊四醇四作为多功能缓冲层。本工作确立了基于PETMP的钝化方法在高性能倒置Pe-QLED及其他光电器件中的变革潜力。
喷墨打印为制备钙钛矿量子点发光二极管提供了一种可扩展、成本效益高的途径,尤其适用于高分辨率显示应用。然而,钙钛矿量子点墨水的印刷性能差和稳定性有限等问题阻碍了其广泛应用。利用这些协同效应,采用BD1的Pe-QLEDs实现了创纪录的高外量子效率21.73%,峰值亮度30,637.82cdm,并延长了工作寿命。该添加剂工程策略还在红、蓝光Pe-QLEDs中展现出通用性,突显其广泛适用性。创纪录器件效率:喷墨打印绿光Pe-QLED实现21.73%的EQE与30637cdm的亮度,为当前报道最高值。
值得注意的是,具有角共享无机链的4-乙氨甲基吡啶铅溴2Pb3Br10表现出类聚合物的柔性特征,这一性质为其熔融过程提供了构象自由度,使其能在70K的宽温区间内稳定熔融,并通过快速淬冷工艺实现大面积非晶玻璃的制备。最终,基于非晶2Pb3Br10玻璃的X射线探测器实现了高达8581.7μCGyair-1cm-2的灵敏度和在低剂量率下的多像素快速成像。华东理工大学材料科学与工程学院硕士研究生朱雨晨为论文的第一作者,侯宇教授、杨化桂教授和杨双教授为本论文的通讯作者。
钙钛矿材料的溶液可加工性为制备高性能太阳能电池提供了一条低成本、高通量的路径。然而,前驱体向钙钛矿转变的快速动力学对工艺条件极为敏感,导致器件性能难以控制。本研究华东理工大学杨双和侯宇等人提出了一种超分子限域生长策略,可重复制备具有超平滑、电子均匀表面的钙钛矿薄膜。此外,所得薄膜具备高PLQY和低SRV,最终实现了效率超过25%的p-i-n结构太阳能电池。
本研究香港理工大学严晋跃和刘俊威等人设计了一种湿敏光调控薄膜,将日间光调节与夜间湿度控制相结合,以实现建筑节能与隐私保护。其除湿与降温性能在连续300次循环中保持稳定,表现出优异的操作稳定性。此外,MRLR薄膜采用低成本、环保材料制备,具有可扩展的工艺和良好的可制造性。低成本与高应用潜力:制造成本仅13.82美元/平方米,投资回收期34天,全球建模显示年节能24.57%,减排18.88kg/,具备大规模推广价值。