在无预沉积空穴传输层的钙钛矿太阳能电池中,利用自组装分子建立低阻钙钛矿/ITO接触对实现高效空穴传输至关重要。ATAA的小分子尺寸和与DMAcPA的分子间相互作用,使其能均匀分散于大尺寸DMAcPA之间,促进致密分子排列,有效抑制聚集,提升空穴传输效率。实现高效率与高稳定性:倒置PSCs效率高达26.64%,并在1000小时连续光照下保持98.5%的初始效率,显著提升器件稳定性。
阻碍钙钛矿太阳能电池的持续挑战之一在于其空穴传输层的制备方式。结果是双重好处—精确掺杂的有机半导体和消除破坏稳定性的移动锂离子。当集成到钙钛矿太阳能电池中时,其结果令人印象深刻。通过简化掺杂工艺,同时解决锂离子迁移问题,电解掺杂既能提供更高的性能,又能提供更高的可靠性。它代表着钙钛矿太阳能电池不仅在实验室中创下记录,而且足够实用和稳定,适合实际部署的重大进步。
论文概览深圳技术大学王宇飞与张光烨团队以及陈义旺教授通过热基板工艺调控顺序沉积活性层的热力学过程,显著提升了D18/Y系列受体基二元有机太阳能电池的性能与稳定性。深入精读图1:热成像与工艺对比实时热成像显示HS工艺将热调制时间延长至30秒以上,显著高于传统热溶液法(1秒)。图5:普适性与稳定性在2PACZ为空穴传输层时,D18/L8-BO体系效率达20.64%。MPPT测试显示HS器件270小时后仍保持90%效率,优于对照组(85%)。
Spiro-OMeTAD因其能级匹配良好和界面兼容性优异,一直是高效钙钛矿太阳能电池中的基准空穴传输材料。本综述韩国化学技术研究院NamJoongJeon和蔚山国立科学技术院DongSukKim等人从机理角度系统阐述了Spiro-OMeTAD基空穴传输层中掺杂剂诱导的不稳定性,揭示了其在工作应力下性能损失的物理化学根源。兼顾高效与稳定:通过分子设计与掺杂工程,实现了Spiro-OMeTAD基器件在26%以上效率的同时,具备长达1000小时以上的操作稳定性,推动其商业化进程。
尽管Ruddlesden-Popper型准二维钙钛矿在红、绿、蓝光发光二极管中取得了外量子效率超过20%的成果,但其光谱稳定性和工作稳定性仍是制约其进一步发展的主要挑战。该策略为准二维钙钛矿的构建提供了新思路,实现了蓝光钙钛矿LED的高效与高稳定性。文章亮点混合型结构设计:通过RP型与DJ型钙钛矿的混合,结合PentA与PentDA双胺阳离子,实现了相分布调控与范德瓦尔斯间隙的消除,显著提升材料稳定性和发光效率。
3,7-POPA不仅能促进钙钛矿的定向结晶和缺陷最小化,还能优化空穴选择性界面的能级对齐,显著提升空穴提取效率。该策略为高性能溴基PSCs的效率与稳定性设立了新标杆。文章亮点多功能SAM设计:3,7-POPA分子通过双结构实现对NiO界面的强结合、钙钛矿定向结晶诱导和缺陷钝化,一举解决溴基PSCs的多重界面问题。创纪录的高Voc与效率:器件Voc高达1.51V,PCE达10.79%,是目前溴基FAPbBrPSCs中的最高水平之一。
该研究提出了一种通用型超分子调控策略,实现了钙钛矿太阳能电池在效率、稳定性与环境可持续性三个方面的协同优化,为解决钙钛矿材料的稳定性问题提供了一种新思路。
南京工业大学和中山大学的研究人员研究了锂阳离子掺杂剂如何影响钙钛矿太阳能电池,揭示了现实的明暗循环过程中的临界不稳定性。为了解决这种不稳定性,研究人员用甲基铵取代锂作为空穴传输层掺杂剂;甲基铵没有迁移或未反应的残留物,保持了钙钛矿相的完整性。这项工作强调了锂驱动的相降解是钙钛矿稳定性的隐藏威胁,并提出了甲基铵掺杂作为一种稳健的解决方案,为在现实条件下设计耐用的钙钛矿太阳能电池制定了清晰的策略。
传统的有机空穴传输层在钙钛矿太阳能电池中需经历复杂耗时的氧化过程,并伴随大量残留Li,影响器件稳定性。本文提出一种新型电解掺杂策略,通过调控电解过程实现可控掺杂并有效去除Li。文章亮点总结提出新型电解掺杂策略:利用电化学氧化还原反应实现有机半导体的可控掺杂,同时有效去除有害的Li残留,显著提升器件稳定性。
8月29日,国家能源局召开全国可再生能源电力开发建设(8月)调度视频会。国家能源局党组成员、副局长万劲松出席会议并讲话。国家发展改革委、国家能源局有关司(局),各省(区、市)及新疆生产建设兵团能源主管部门,国家能源局派出机构,有关电网企业、发电企业,水电总院、电规总院、国家发展改革委能源研究所、中国可再生能源学会风能专业委员会、中国光伏行业协会、中国水力发电工程学会等单位有关负责同志参加会议。