稳定
钙钛矿电池的“紫外线之痛”1.钙钛矿太阳能电池因高效、低成本成为光伏领域“潜力股”，但紫外线照射会导致钙钛矿层缺陷增多、电荷传输材料降解，尤其埋底界面的退化严重制约其户外应用。
随着器件老化，二维夹层会以不同的方式演变，从而改变器件的稳定性。在他们最近的研究中，研究人员开发了一种耐用的二维夹层，以提高2D/3D钙钛矿双层异质结构的效率和寿命。在实验中，他们使用了四种基于甲基铵的溶剂，甲铵是一种常用于生产钙钛矿太阳能电池的阳离子。研究人员发现，所有混合溶剂策略都产生了相纯二维钙钛矿。
结合铵盐界面修饰，CsPbI中间层有效抑制了堆叠钙钛矿层之间的离子扩散。基于FAPbI/CsPbI双层结构的器件实现了27.17%的认证反向扫描功率转换效率，并保持了26.62%的稳定功率输出效率。文章亮点晶格匹配实现相互稳定：通过立方相CsPbI覆盖层与黑相FAPbI的晶格匹配，实现两种钙钛矿的相互稳定，显著提升器件热稳定性和光稳定性。高效稳定兼具：器件认证效率达27.17%，并在85°C高温连续光照下保持94.2%的初始效率超过1185小时，为商业化应用奠定基础。
华科/海南大学李雄等人提出了一种利用共蒸发铯碘化铅封层的稳定策略。FAPbI3/CsPbI3双层结构器件的逆向扫描功率转换效率达到了27.17%，并保持了26.62%的稳定功率输出效率。该论文近期以“Mutualstabilizationofhybridandinorganicperovskitesforphotovoltaics”为题发表在顶级期刊eScience上。钙钛矿相变和相互稳定性示意图。图4.器件性能和稳定性分析。基于10个器件的具有不同钙钛矿膜的PSC的PCE的统计。构建了高稳定性的FAPbI3/CsPbI3钙钛矿异质结构，并与钝化剂F-PEAI结合，制备了效率为27.35%的PSCs和效率为25.14%的1cm2器件。
近日，中国科学技术大学肖正国教授带领的研究团队在提高钙钛矿发光二极管寿命方面取得了重要进展。他们提出了一种被称作“弱空间限域”的新方法，制备出了晶体颗粒更大、更耐高温的全无机钙钛矿薄膜，成功将LED亮度提高到116万尼特以上，使用寿命超过18万小时。图1.不同空间限域的钙钛矿为了解决这一难题，肖正国教授团队开发了一种完全不同的“弱空间限域”技术。
蔚山国立科学技术研究所的YangChang-deok教授领导的研究团队最近通过添加一种源自樟树的物质制备了高质量的钙钛矿薄膜。由于没有残留材料，有望提高钙钛矿太阳能电池的使用寿命和效率，并通过简化工艺来降低制造成本。太阳能电池中使用的钙钛矿薄膜制备时，科学家们倾向于寻找大晶体尺寸和均匀排列，以允许电子平稳流动和坚固的结构。添加剂常用来制造这种高质量的薄膜，但如果成膜后仍有残留物，则会导致性能下降。
"光伏发电不稳定，会导致电网崩溃"——这是能源领域长期存在的担忧。2025年4月，某电力行业论坛上一篇《高比例光伏接入：电网安全的定时炸弹》的文章引发热议，作者引用2019年英国电网频率异常事件，声称当光伏占比超过30%时，电网将面临"前所未有的稳定性危机"。2024年广东迎峰度夏期间，需求响应累计调用负荷2000万千瓦时，减少弃光约1500万千瓦时，为电网安全稳定运行提供了有力支撑。
IPN是一种聚合物，由两条或多条不同的聚合物链组成，这些聚合物链至少部分交织在一起，但彼此之间没有共价键合。不同种类聚合物之间的纠缠形成了IPN的均匀物理互锁，并且比单个聚合物组件在较宽的温度范围内具有更高的抗周围溶剂溶胀性和更好的机械强度。在最近的工作中，科学家们提出了一种简单的低温包埋策略，用于将三维IPN-氧化物纳米颗粒复合到PSCs上。随后，CeO2纳米颗粒被掺入IPN聚合物中，用于PSCs设备的封装。
通过引入吸电子氟原子增强铵基的正电荷，促进与Cs的阳离子交换，从而形成异质结构;同时，通过额外锚定基团强化间隔阳离子与的相互作用，抑制高温下的阳离子迁移。文章亮点机制突破：首次阐明无机钙钛矿2D/3D异质结构的形成与稳定的双路径机制。材料创新：设计含氟及多锚定基团的间隔阳离子，使异质结构在85°C高温下稳定性提升近8倍。效率纪录：实现无机钙钛矿组件19.8%的认证效率，为当前公开报道的最高值。
南京航空航天大学张助华和郭万林院士等人确定了一种氯化锑-N，N-二甲基硒脲络合物Sb2Cl3作为多锚定配体，可显着增强钙钛矿结晶度，抑制缺陷形成，并显着提高耐湿性和整体稳定性。图3.多位点结合配体对钙钛矿层的影响。这项工作强调了多位点结合配体作为同时提高钙钛矿太阳能电池效率和耐用性的有前景的策略的潜力。
