在金属卤化物钙钛矿中用无机Cs取代有机阳离子,因其优异的热稳定性和理想的带隙,为发展高性能叠层太阳能电池提供了广阔前景。研究发现,AGS的引入可原位形成PbSO点并与钙钛矿前驱体相互作用,从而严格调控无机钙钛矿的结晶过程,实现快速成核并加速相变过程。结合钙钛矿与TiO之间改善的界面能级匹配,修饰后的无机钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从19.84%提升至22.22%,电压亏损仅为0.44V。
本文浙江大学杭鹏杰和余学功等人提出了一种在二维钙钛矿中间层中引入n型调控的策略,通过将SbCl掺入PEAI基二维钙钛矿中,实现了2D层的n型掺杂,显著提升了电子密度,构建了增强的场效应以优化钙钛矿/C界面的钝化效果。叠层效率突破33%:单结宽带隙钙钛矿电池效率达23.20%,钙钛矿-硅叠层电池效率达33.10%,是目前报道的最高效率之一。
本征可拉伸有机太阳能电池在下一代可穿戴电子中极具潜力。本文山东大学杜晓艳、郝晓涛和天津大学叶龙等人提出“有效弹性体密度”这一统一分子描述符,用于定量评估弹性体结构如何影响IS-OSCs的形貌与功能。文章亮点提出统一描述符De:首次引入“有效弹性体密度”作为量化指标,系统关联弹性体结构与器件光电-机械性能之间的权衡关系。
溶液法制备的钙钛矿太阳能电池具有大规模生产的巨大潜力,但制备大面积高结晶度的钙钛矿薄膜仍是一个主要挑战。功能性氟基团与钙钛矿物种的协同配位作用限制了复杂中间相的形成,并促进了具有高结晶度和高相纯度的空间定向钙钛矿薄膜的形成。
文章亮点多功能分子协同界面调控:PPFES分子通过磺酸根与钙钛矿中未配位Pb形成强Lewis酸碱配位,有效钝化表面缺陷;全氟烷基尾部提供优异疏水性,显著增强器件耐湿性。创纪录的高填充因子与效率:器件填充因子高达86.39%,达到S-Q极限的95.6%,冠军PCE为25.32%,是目前高效p-i-nPSCs中的最高水平之一。
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。
主要内容在钙钛矿生长过程中,华北电力大学李美成教授带领其团队深入探究了离子成分迁移及空间分布的调控策略,发现此为调控结晶过程、实现最佳薄膜形貌的有效途径。为此,李美成教授团队创新性地引入横向脉冲电场,以引导钙钛矿成分的定向迁移,为传统依赖化学添加剂调控结晶的方式提供了一种新颖的替代策略。研究发现,脉冲电场的引入显著减少了热退火过程中碘离子的损失,并有效抑制了碘空位的形成。
本研究香港理工大学严晋跃和刘俊威等人设计了一种湿敏光调控薄膜,将日间光调节与夜间湿度控制相结合,以实现建筑节能与隐私保护。其除湿与降温性能在连续300次循环中保持稳定,表现出优异的操作稳定性。此外,MRLR薄膜采用低成本、环保材料制备,具有可扩展的工艺和良好的可制造性。低成本与高应用潜力:制造成本仅13.82美元/平方米,投资回收期34天,全球建模显示年节能24.57%,减排18.88kg/,具备大规模推广价值。
钙钛矿太阳能电池(PSCs)及钙钛矿/硅叠层电池是光伏领域的“潜力股”,但要实现工业化,空穴传输层(HTL)是关键瓶颈。传统有机, HTL易开裂、难大面积制备;无机NiO虽稳定,但常规射频(RF)溅射制备的 NiO 导电性低、界面稳定性差,严重限制电池效率。
结论展望本研究通过分子工程策略,成功开发出基于萘酰亚胺的高效电子选择性自组装单分子层,实现了20.64%的认证效率,为无氧化物电子传输层设立了新标杆。该工作不仅深化了对SAMs结构与性能关系的理解,也为钙钛矿太阳能电池的低成本、可扩展界面工程提供了明确的设计原则与技术路径。