硅太阳能电池
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
在纹理化硅衬底上实现具有最佳堆积构型的高度有序且均匀覆盖的自组装单分子层(SAMs)，仍然是进一步提高钙钛矿/硅串联太阳能电池(TSCs)效率的一项关键挑战。鉴于此，2025年7月7日隆基何永才
&李振国&徐希翔&何博&苏大刘江等于Nature发文，设计了一种不对称的自组装单分子层(命名为HTL201)，其特点是在咔唑核心两侧分别连接有锚定基团和间隔基团，可作为钙钛矿/硅串联太阳能电池的空穴选择性
)
优取的方向和出色的光稳定性。当集成到 0.945 cm2 单片钙钛矿/硅叠层太阳能电池中时，基于 NCNT 的器件可提供 32.0% 的高效率(认证
31.7%)。这项工作强调了纳米晶体在调节
。c)具有不同带隙的代表性PSC的报告VOC值的总结。d)对照组和具有不同NC浓度的目标组的10个器件的统计性能分布(0.1、0.2和0.3
mg
mL-1)。e)钙钛矿/硅叠层太阳能电池的
近年来，钙钛矿太阳能电池(PSC)在光电转换效率(PCE)上频频突破，成为下一代光伏技术的热门方向。界面层材料——特别是自组装单分子层(SAM)——在提高电池性能方面扮演了至关重要的角色。然而，目前
2000小时后，仍保持97%初始效率;在硅-钙钛矿串联结构中，RS-2实现了高达34.2%认证效率(1 cm²)。创新亮点总结首次构建稳定双自由基SAM材料并应用于PSC;提出“共平面共轭+位阻设计
7月2日，浙江海宁市经济和信息化局发布，正泰新能科技股份有限公司申报的“新型晶硅-钙钛矿叠层太阳能电池关键技术及成套装备”项目获备案。据了解，该项目为改建项目，计划总投资38110万元。根据项目备案
、器件及系统的技术标准规范，形成完整的叠层光伏技术解决方案，实现高效稳定的叠层电池制备。值得注意的是，该钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池生产线仅用于企业内部研发，不涉及新增产值。
从实验上证明双结叠层太阳能电池效率超过了单结S-Q理论效率极限，具有里程碑意义。针对空穴传输层所在的界面复合问题，隆基团队联合苏州大学开展研究，在新型有机自组装分子材料(SAM)设计及晶硅-钙钛矿叠层
晶硅-钙钛矿叠层太阳电池因其有望超越单结电池的肖克利-奎伊瑟(Shockley-Queisser)效率极限，而成为当前全球先进光伏技术研究的热点。受制于短波光子的热驰豫损失，传统晶硅单结太阳电池
(BC)硅太阳能电池的结构优势在于其正面无栅线，使得其在外观性上有更大的设计空间，并且在单结硅太阳能电池中具有最高的理论PCE。合理利用这些结构特性对于实现高性能光伏电池并深入了解其工业潜力至关重要
潜在的耐高温无机钙钛矿/硅串联太阳能电池(TSC)是有望突破单结硅电池效率极限的器件。然而，不良的非辐射复合通常会导致显著的电压损失。鉴于此，2022年6月28日南开大学Xiaodan
电池与带隙较窄的硅底电池相结合，首次实现了单片无机钙钛矿/硅串联太阳能电池，其效率达到22.95%，开路电压为2.04V。这项工作为利用无机钝化材料实现高效稳定的太阳能电池提供了一种有前景的策略。
基于钙钛矿的柔性叠层太阳能电池凭借其低成本、轻量化、便携性及曲面贴合等优势，在能源收集领域展现出巨大应用潜力，其中柔性钙钛矿/晶硅叠层电池尤其具备实现高效率的潜力。然而，由于难以同时实现高效光生
载流子传输与残余应力可靠释放，当前柔性钙钛矿/硅单片叠层太阳能电池(PSTs)性能仍存在显著差距。2025年7月1日，电子科技大学刘明侦&中国科学院上海微系统与信息技术研究所刘正新在Nat.
柔性钙钛矿基叠层太阳能电池具有成本低、重量轻、便于携带和整合等优点，在能量收集方面具有巨大的应用潜力，其中柔性钙钛矿/单晶硅叠层太阳能电池在实现高效率方面尤其有希望。然而，柔性钙钛矿/单晶硅叠层
