通过减少载流子传输损失、提高选择性和抑制非辐射复合,可显著提升钙钛矿/硅叠层太阳能电池的效率和稳定性。同时,这种场效应钝化提高了整个本征钙钛矿吸收层中的电子浓度,增强了导电性并减少了传输损失。最终,我们实现了高性能全绒面钙钛矿/硅叠层太阳能电池,在1-sunAML5G条件下实现了33.1%的转换效率,开路电压达2.01伏,并在红海沿岸表现出优异的户外稳定性。
日前,奥特维发布2025年半年度报告。奥特维主营业务是高端装备的研发、生产和销售,是一家具有自主研发能力和持续创新能力的高新技术企业,致力于为客户提供性能优异、性价比高的高端设备和解决方案。9月3日,奥特维发布的投资者关系活动记录表信息显示:现阶段公司的钙钛矿叠层设备已完成研发,预计今年可发往客户端进行验证。奥特维公司认为未来一段时间内钙钛矿技术将与晶硅技术共存,叠层钙钛矿组件的量产进度有望加快。
结果,他们实现了柔性全钙钛矿叠层太阳能电池的PCE为27.5%和大型柔性模块的认证效率23%,几何填充系数为95.8%。他们还通过对孔径面积为~804cm2的柔性宽带隙钙钛矿组件进行狭缝涂覆,展示了在大气环境条件下工业可扩展性。这项工作有助于缩小柔性和刚性钙钛矿串联之间的效率差距,并为可扩展、高性能的柔性光伏技术探索一条实用的路线。
微米级厚度的Sn-Pb层对最大化吸收至关重要,但高浓度前驱体溶液常导致不均匀结晶、化学计量失衡和载流子扩散长度受限。性能全面提升:实现微米级厚度Sn-Pb薄膜载流子扩散长度达11μm,单结效率24.2%,叠层效率29.3%,稳定性提升4倍。
稳定高效的钙钛矿-硅叠层太阳能电池的快速发展需要合适的测量方法来量化其电学损失。本文提出了一种子电池分辨的Suns-VOC测量方法,用于量化传输损失;以及空间分辨的Suns-PLSuns-PL成像测量方法,用于量化填充因子和选择性损失。此外,我们明确了损失机制的术语,以便清晰识别电学损失。文章亮点:1.提出子电池分辨的Suns-VOCSuns-VOC测量方法:首次实现对钙钛矿-硅叠层电池中各子电池的传输损失进行精确量化,避免了传统方法中因反向偏压导致的钙钛矿降解问题。
8月27日,钙钛矿层的不均匀性是制约大面积钙钛矿太阳能电池性能提升的关键瓶颈。通过调节剪切流强度,可调整由局部浓度差异引起的表面张力梯度,进而抑制马拉戈尼效应,最终获得均匀的钙钛矿薄膜。基于此,钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了27.36%的效率,而钙钛矿组件则达到了21.83%的效率。
01研究背景与挑战柔性钙钛矿太阳能电池与刚性基底太阳能电池相比,柔性钙钛矿电池尤其是大面积模块的效率仍显著落后。03文章图文信息Figure1:添加剂辅助原位刮涂策略图1|添加剂辅助原位刮涂技术a.柔性基底上宽带隙钙钛矿薄膜埋藏界面的扫描电镜图像。箭头指示最大功率连续涂覆样品相较于对照组钙钛矿薄膜的峰位移方向。Figure4:柔性单结与叠层电池器件性能图4|柔性钙钛矿器件的性能与光电特性。
最终,钙钛矿/硅叠层器件实现31.57%的卓越效率,跻身当前TSCs最高水平,并在户外条件下展现出色长期稳定性。该研究为有机添加剂开发和TSCs优化提供了创新视角,相关成果以“Amphotericcoplanarconjugatedmoleculesenablingefficientandstableperovskite/silicontandemsolarcells”为题发表于NatureCommunications。结论展望本研究通过设计两性共面共轭分子MBC,实现了钙钛矿/硅叠层太阳能电池31.57%的高效率与优异稳定性,成功解决了纳米纹理衬底上厚膜钙钛矿的质量瓶颈。
在钙钛矿太阳能电池的研发车间里,一组数据始终牵动着技术人员的神经:单结钙钛矿电池的实验室效率已逼近30%,但一旦进入叠层结构,效率提升就像遇到了无形的天花板 —— 不少团队花费数月优化的方案,最终可能只换来0.5%的效率增长。叠层效率提升,这个看似只是 “数值增加” 的问题,实则是钙钛矿技术从实验室高指标走向产业高功率的必答题。
当实验室里0.1平方厘米的钙钛矿电池效率突破31%时,某企业量产线上1.2米×2.4米的组件效率却始终徘徊在18%-20%——这组对比数据,道出了钙钛矿产业化最现实的困境。某钙钛矿企业曾将实验室工艺直接移植到卷对卷生产设备,结果薄膜厚度偏差超过5%,电池效率一致性下降15%,最终不得不暂停产线改造。正在进行的工信部第三届能源电子产业创新大赛——“钙钛矿与叠层技术专题赛”针对核心瓶颈之一——量产工艺向全球寻求最后一公里的解决方案!