在PSC器件制备过程中,极性溶剂处理步骤已被证实可诱导弱吸附SAM分子的脱附。交联后的SAM在极性溶剂暴露下仍保持结构完整性,有效抑制界面缺陷形成,同时增强载流子传输性能并改善钙钛矿薄膜的结晶性。基于此,crs-4PADCB-V器件实现了26.46%的冠军光电转换效率,并在连续光照下进行1000小时最大功率点追踪后,仍保持初始效率的91%。f)基于4PADCB、4PADCB-V与crs-4PADCB-V的PSC在稳态输出下的性能。基于此,采用crs-4PADCB-V的器件实现了26.46%的优异光电转换效率及出色的运行稳定性。
中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、刘劼玮副研究员等提出“溶剂-添加剂级联调控”(SACR)策略,通过协同调节溶剂诱导的中间相形成与添加剂主导的晶面生长动力学,实现了钙钛矿薄膜的单一取向可控生长,并揭示了晶面取向对器件性能与稳定性的决定性作用。近日,相关成果发表于《能源与环境科学》。
同时,偶极钝化有效减轻了叠层器件互连层引入的NBG子电池的接触损耗,在全钙钛矿串联太阳能电池中表现出创纪录的30.6%的PCE。这标志着多晶薄膜太阳能电池的效率首次超过30%。
钙钛矿薄膜通常需借助多种沉积设备制备,而自铺展方法提供了一种无需设备的简易替代方案。本研究广东工业大学丁黎明等人提出通过溶剂与固态添加剂调控钙钛矿溶液的铺展与结晶行为,成功在空气中通过自铺展制备出大面积钙钛矿薄膜。本研究为高性能钙钛矿电池与模组提供了一条可扩展、低成本的制备路径。
近日,我国科研团队在新型薄膜太阳能技术领域取得重要进展,成功通过溶液法制备出均匀、大面积kesterite太阳能组件,并实现10.1%的认证效率!其中,kesterite因其元素丰富、无毒、稳定性好,被视为极具潜力的新一代光吸收材料。然而,溶液法制备多元素无机薄膜一直面临结晶不均匀、晶粒生长难以控制等挑战,导致组件效率长期停滞不前。
杭州电子科技大学,杭州众能光电科技有限公司,杭州职业技术学院和杭州科能新能源有限公司的科学家们系统比较了两种常见的钙钛矿前驱体混合溶剂体系—NMP/DMF和DMSO/DMF,旨在研究它们的配位特性如何影响真空辅助钙钛矿结晶过程中薄膜的形成结果。基于NMP/DMF和DMSO/DMF溶剂体系的钙钛矿薄膜形成示意图。基于这些机制,使用NMP/DMF体系制备的钙钛矿薄膜表现出优异的光电性能。
本研究强调了一种可扩展且具有成本效益的高性能制备钙钛矿太阳能电池和模组的途径。总之,通过引入各种添加剂,有效地控制了钙钛矿溶液的扩展和结晶行为,从而能够在常温条件下通过溶液自扩展工艺制备大面积钙钛矿薄膜。加入异丙醇显著改善了前体溶液的润湿性,促进了大面积均匀、高质量钙钛矿薄膜的形成。此外,通过优化溶液滴加方法,我们成功制备了均匀的大面积钙钛矿薄膜。
本研究郑州大学宋东兴、王珂等人开发了一种基于降冰片二烯分子的固态光热储能薄膜,通过光异构化反应将太阳能转化为化学能,并在加热时以热能形式释放。其中,NBD4薄膜表现出最高的储能密度,达到202Jg。将该固态光热储能薄膜与光伏电池集成后,可吸收紫外光,降低光伏电池温度约5°C,并将紫外光子储存为化学能,系统整体效率提升约3%。
实现高量子效率与光谱稳定性的蓝光钙钛矿发光仍具挑战。本文韩国庆熙大学JaeWoongJung等人提出一种使用硫脲作为添加剂的多价调控策略,制备出相位纯净的准二维钙钛矿薄膜。最终,含硫脲的准二维钙钛矿发光体在466nm处实现纯蓝光发射,半高宽仅16nm,对应CIE色坐标,覆盖约99%Rec.2100蓝光原色标准。本研究展示了多价分子工程在推动高性能、色纯蓝光PeLEDs方面的潜力。
论文概览钙钛矿/有机叠层太阳能电池是突破单结器件效率极限的重要技术路径,然而其性能长期受限于有机子电池中的复合损失。推动叠层效率突破:将钙钛矿/有机叠层电池效率提升至26.42%,跻身国际领先水平。结论展望本研究通过系统揭示给体含量对有机薄膜生长动力学、结晶特性与复合损失的调控机制,成功将钙钛矿/有机叠层太阳能电池的效率提升至26.42%,实现了对该体系复合损失的有效抑制与性能优化。