钙钛矿太阳能电池

低温制备的碳基钙钛矿太阳能电池因其稳定性高和成本低而受到关注，但其性能受限于空穴传输层与碳电极之间的低效电荷传输。本研究香港城市大学朱宗龙、大连理工大学王宇迪和史彦涛等人提出使用羧基功能化氧化石墨烯作为Spiro-OMeTAD的掺杂剂，实现了无需氧气激活的p型掺杂，促进了界面电荷转移并固定了锂离子，从而同时提升了器件性能与稳定性。

为了克服这些限制，联合研究团队通过应用真空沉积技术生产了均匀的钙钛矿薄膜。通过将其与HDHyundaiEnergySolutions拥有的高效异质结硅电池集成，他们在干式沉积叠层结构中实现了28.7%的效率。

钙钛矿太阳能组件的运行稳定性低于小尺寸器件，这对推动其实际应用构成了关键挑战。我们展示了活性面积约50cm的全印刷碳电极PSMs，PCE达到20.41%。此外，钙钛矿中的卤素存在可能导致贵金属电极在运行过程中被电离，加速器件的降解。传统的基于溶液的后处理通常会引入可能损害钙钛矿并阻碍大规模生产的溶剂。我们展示了一种可扩展的蒸汽后处理策略，使高度稳定且高效的全印刷C-PSMs成为可能。

近日，北京大学深圳研究生院新材料学院杨世和教授团队联合北京航空航天大学、北京理工大学等单位的研究人员提出了一种可扩展的气相后处理策略，实现了对大面积钙钛矿薄膜均匀有效的钝化，显著提升了全印刷碳基模组的光电转换效率与长期稳定性。该研究成果已被NaturePhotonics期刊接收发表。总之，气相处理有效实现了对大面积钙钛矿薄膜表面缺陷的均匀钝化，抑制了非辐射复合，加快了电荷提取，进而显著提高了电池模组效率。

虽然NiO作为一种空穴传输材料引起了关注，但在钙钛矿太阳能电池功能背景下，其固有行为的系统性计算研究仍然缺乏。否则，电荷载流子将在HTL/钙钛矿界面处发生复合。随着起始能量超过可见光范围的最大边缘，这表明NiO在低能量区域具有较高的光学透射率。综上所述，这些结果将NiO定位为一种兼具机械稳定性、热耐久性以及优异光电性能的多功能HTM，使其成为新一代钙钛矿太阳能电池的有力候选材料。

论文概览华东师范大学史学亮、方俊锋、李晓东、赵小莉团队报道了通过一锅法山本耦合反应设计并合成了两种新型二氮杂并五苯大环分子。深度精度1.图一系统性地阐释了利用超分子大环捕获碘策略以提升钙钛矿太阳能电池长期稳定性的机理。

将对称取代基掺入自组装单层中是抑制聚集的有效策略。鉴于此，2025年10月29日天津大学张飞在期刊《ACSEnergyLETTERS》发文“sp3HybridizedSelf-AssembledMonolayerswithAsymmetricStericEffectforPerovskiteSolarCells”。为了更好地平衡空间效应和π相互作用，本文通过sp3杂化9、10-dihydroacridine核心、4PADMeAC和4PADPhAC设计了两个具有不对称空间效应的SAM。因此，4PADPhAC薄膜表现出更高的均匀性和更高的电导率，从而产生具有更高结晶质量和更低捕集密度的钙钛矿薄膜。

来自北京理工大学、北京怀柔实验室和其他中国学术机构的研究人员研究了沉积在平滑铜铟镓硒化物衬底上的钙钛矿薄膜，从而提高了叠层太阳能电池的性能和稳定性。该团队的方法将钙钛矿材料的独特优势与CIGS衬底的强大稳定性和成熟技术相结合。这项工作强调了需要详细的界面工程来释放钙钛矿器件的全部潜力，并可能加速基于这些先进材料的新太阳能技术的采用。

德国科学家报告了一种提高钙钛矿太阳能电池性能的方法，该电池由与典型空穴传输层兼容的层压碳电极制成。

中国石油大学（华东）和青岛理工大学的研究人员报告了一种新的分子桥接策略，以解决钙钛矿太阳能电池中已知的挑战—钙钛矿吸收层和载流子提取层之间埋地界面的接触不良。通过引入氨基磺酸钾作为SnOETL和钙钛矿层之间的桥接分子，该团队在器件效率和稳定性方面都取得了提高。这项工作强调了埋地界面工程在提高PSC性能方面的重要性，并证明像HKNOS这样具有成本效益、结构简单的分子可以在效率和耐用性方面带来显着的提升。