离子电池

钙钛矿前驱体溶液的老化动力学对太阳能电池的光伏性能具有决定性影响。然而，低维钙钛矿前驱体中的降解机制尚不明确，尤其是间隔阳离子在调控分解路径中的关键作用。本研究南昌大学胡婷和陈义旺等人揭示了低维钙钛矿前驱体的内在老化机制，发现间隔阳离子的引入从根本上调控了分解动力学。文章亮点揭示间隔阳离子介导的老化机制：首次系统阐明低维钙钛矿前驱体中GA与MA之间的不可逆加成-消除反应是导致性能衰退的关键路径。

无电子传输层钙钛矿太阳能电池因其制备工艺简单、成本低廉而备受关注，但载流子非辐射复合和界面能带失配严重限制了其性能。本文青岛科技大学张家康和周忠敏等人提出了一种离子介导的自修复策略，在钙钛矿埋底界面引入硫酸铟功能层。硫酸铟的引入有效改善了ITO/钙钛矿界面的接触性能和能带对齐，最终实现了22.97%的光电转换效率。该器件在连续光照1200小时后仍保持91.6%的初始效率，为无电子传输层钙钛矿太阳能电池的开发与应用提供了新思路。

可逆质子陶瓷电池可实现高效的电-化学能转换，推动可再生能源利用。A位有序层状钙钛矿PrBa.Sr.Co.Fe.Oδ虽具潜力，但仍面临活性和稳定性问题。本研究南京工业大学徐玫瑰和澳大利亚科廷大学邵宗平等人通过引入Pr缺陷和Ba/Sr缺陷，系统揭示了缺陷类型对性能的调控机制。

具有可调带隙的宽带隙(WBG，≥1.60 eV)混合卤化物钙钛矿对于推进叠层光伏(PV)至关重要。然而，宽带隙钙钛矿太阳能电池性能损失严重，通常直接与卤离子迁移(HIM)有关。虽然抑制卤离子迁移的策略改善了器件性能，但卤离子迁移与器件性能之间的潜在关系仍然模糊且存在争议。

倒置(p-i-n)钙钛矿太阳能电池(PerSCs)相较于传统(n-i-p)结构，有望克服传输层的吸湿性限制。然而，其性能和稳定性常受限于疏水性空穴传输层的润湿性差及钙钛矿中的非辐射复合问题。本研究宁夏师范学院魏娟娟、阎云，北京化工大学于润楠和谭占鳌等人采用新型π共轭有机碱金属离子盐(Phen-OX)作为界面修饰材料，其兼具疏水性配体骨架和亲水性碱金属离子基团，具有两亲性。通过Phen-OX修饰阳极界面，可显著改善聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)表面的润湿性，并提升钙钛矿薄膜质量。此外，Phen-OX中的菲咯啉单元能与钙钛矿中未配位的Pb²⁺缺陷配位，抑制非辐射复合。同时，Phen-OX还促进钙钛矿结晶，最终实现效率达25.50%的高性能器件，并显著提升稳定性。

氧化镍作为空穴传输层，通过磁控溅射沉积具有高稳定性、低成本、高重复性和可扩展性等优势，适用于钙钛矿及叠层太阳能电池。本研究苏州大学张晓宏和杨新波等人通过原位偏压等离子体处理重构溅射NiO表面，实现了更光滑、更致密的表面形貌及可控的Ni/Ni比例。BPT处理显著提升了NiO的电导率，抑制了非辐射复合，优化了能带排列，并促进了钙钛矿的结晶性。