论文概览钙钛矿太阳能电池的认证效率已突破26%,其中表面钝化技术是关键推动力。结论展望本综述系统梳理了铵盐基分子与2D钙钛矿钝化层的形成机制、光电特性与器件影响,明确指出区分二者结构对理解性能提升机制至关重要。
苯基铵已广泛用于缺陷钝化,通过在3D钙钛矿顶部形成准2D钙钛矿层来增强钙钛矿太阳能电池的光伏性能。该反应加速了钙钛矿的降解,从而降低了光伏性能和长期稳定性。在这里,N、N-二甲基苯磺酰胺是一种通过简单工艺合成的非离子二元化合物,被用作缺陷钝化材料。此外,DMBSA钝化有效地抑制了非辐射复合,而其偶极矩感应出电场,促进了空穴向空穴传输层的高效转移。
10月8日,位于广西南宁市武鸣区的伏林钠离子电池储能电站二期扩容升级工程正式投运。作为全国首个大容量钠离子电池储能电站,该工程依托国家重点研发计划“百兆瓦时级钠离子电池储能技术”项目,为绿电高效消纳注入“钠电动能”。扩容后的电站年充放电次数可达600次,每年可新增消纳风光电量约3000万千瓦时,相当于减少标准煤消耗9000吨、减排二氧化碳1.35万吨,可满足约20000户家庭一整年的用电需求。
虽然已知脒类配体能显著增强钙钛矿太阳能电池中的缺陷钝化作用,但其通过协同调控阳离子-阴离子分布来改善钙钛矿薄膜均匀性的作用尚未被探索。采用真空闪蒸辅助溶液法制备的PBD钝化薄膜,其优化后的均匀性使器件实现了26.66%的光电转换效率。该效率值位列目前已报道的钙钛矿太阳能电池最高效率之一。我们的研究结果表明,实现均匀的阳离子-阴离子分布对于设计有效钝化剂至关重要,从而同时提升PSCs的光电转换效率和运行稳定性。
将CdTe与Se合金化形成CdSeTe半导体虽降低了复合,但CdSeTe中存在更复杂的缺陷态,会因载流子陷阱和陷阱限制的迁移率而限制效率进一步提升。
解决由残留PbI引起的光不稳定性问题,对于同时实现高功率转换效率和优异稳定性至关重要。使用盐酸胍法辛作为添加剂或界面修饰剂来调控钙钛矿薄膜,将晶界处不稳定的残留PbI转化为稳定的二维钙钛矿,从而抑制钙钛矿薄膜的光分解和离子迁移,稳定晶界。结果表明,采用GUFCI的p-i-n型倒置钙钛矿太阳能电池实现了26.19%的冠军效率,并显著提升了操作稳定性。
论文概览针对钙钛矿/硅叠层电池中宽带隙钙钛矿顶电池存在的界面缺陷与能级失配问题,北京理工大学魏静、李红博团队提出了一种自洽阳离子-阴离子集成钝化新策略。实现高效宽带隙电池:单结电池效率突破23%,Voc达1.27V,接近理论极限。图3全面评估了不同钝化策略对钙钛矿薄膜光电性能和能级结构的影响。结论展望本研究提出的自洽阳离子-阴离子集成钝化策略,通过分子设计创新解决了宽带隙钙钛矿电池中的界面钝化串扰问题,
研究意义揭示老化机制:首次阐明低维钙钛矿前驱体中间隔阳离子介导的降解路径与副反应网络。Figure2分析与介绍该图通过多尺度模拟与实验验证了CFB与钙钛矿组分的相互作用机制。结论展望本研究通过理性设计双功能稳定剂CFB,成功破解了低维钙钛矿前驱体溶液的老化难题,实现了22.65%的高效率与42天的长效储存稳定性,显著提升了器件制备的重复性与可靠性。
宽带隙钙钛矿太阳能电池对于提高叠层太阳能电池的效率至关重要,然而,相分离是限制宽带隙钙钛矿太阳能电池性能和长期运行稳定性的最关键挑战之一。近年来,通过优化卤素均匀化来提高宽带隙钙钛矿太阳能电池效率和抑制相分离的研究已取得丰硕成果。鉴于此,2025年9月13日昆明理工大学陈江照、于月等人于SmallMethods刊发宽带隙钙钛矿太阳能电池卤化物均匀化研究进展。
自组装单分子层已成为高效钙钛矿太阳能电池中不可或缺的空穴选择性接触层。本文大连理工大学刘国震和史彦涛等人提出了一种利用预吸附的精氨酸作为离子键介体,实现快速可控SAM组装的策略。文章亮点提出预锚定精氨酸作为离子键介体,实现SAM快速可控组装,有效抑制了SAM分子自聚集,显著提升单分子层覆盖度和均匀性,兼容旋涂与刮涂大面积制备。