钙钛矿太阳能电池
近年来，钙钛矿太阳能电池已成为可再生能源应用领域的一项变革性技术，但其大规模工业化仍受限于有毒有机溶剂的使用。从循环经济和绿色化学的角度出发，本研究大湾区大学于华、陕西师范大学任丽霞、刘生忠和翟鹏等人首次开发了一种使用醋酸铅作为铅源、绿色醇类作为溶剂来制备钙钛矿的方法。文章亮点开创性绿色溶剂体系：首次实现完全使用绿色醇类溶剂替代传统有毒溶剂溶解醋酸铅来制备钙钛矿，真正迈向环境友好型加工。
基于咔唑的自组装单分子层作为一种有效的空穴传输层，极大地推动了倒置钙钛矿太阳能电池的光电转换效率发展。然而，SAMs在基底上的不均匀分布和非紧密的界面接触会导致SAM/钙钛矿异质结处出现显著的界面能量损失。本研究重庆大学姜庭明和孙宽等人构建了一种小分子4-溴苄基膦酸作为分子桥，连接膦酸和钙钛矿，在改善界面特性方面表现出多功能性。
针对多结应用设计的带隙工程钙钛矿材料在成膜过程中易面临结晶质量差的挑战，并在暴露环境下发生限制PCE的相分离现象。钙钛矿基TJSCs在实际辐照条件下的年最大发电量凸显了多结电池广阔的应用潜力。图4：硅基底部太阳能电池。图5：基于钙钛矿的多结太阳能电池的能量产出评估。
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。
论文概览针对钙钛矿太阳能电池在潮湿环境下本征不稳定性导致的性能衰退问题，韩国汉阳大学与高丽大学研究团队创新性地提出利用树枝状大分子作为挥发性组分储存器，实现钙钛矿材料的可持续自修复。深度精度Figure1展示了含有多功能树枝状聚合物的钙钛矿太阳能电池的可重复自修复性能。Figure5通过分子模拟和示意图，阐明了树枝状聚合物NHD实现钙钛矿可持续自修复的机制。
宽带隙钙钛矿太阳能电池对于提高叠层太阳能电池的效率至关重要，然而，相分离是限制宽带隙钙钛矿太阳能电池性能和长期运行稳定性的最关键挑战之一。近年来，通过优化卤素均匀化来提高宽带隙钙钛矿太阳能电池效率和抑制相分离的研究已取得丰硕成果。鉴于此，2025年9月13日昆明理工大学陈江照、于月等人于SmallMethods刊发宽带隙钙钛矿太阳能电池卤化物均匀化研究进展。
随着全球对清洁能源需求的不断增长，太阳能作为一种可再生、无污染的能源受到了广泛关注。钙钛矿/硅叠层太阳能电池因其兼具高效率和低成本的潜力，成为了光伏领域的研究热点。传统单结硅太阳能电池虽然技术成熟，但其理论效率极限约为29%，难以满足日益增长的能源需求。而钙钛矿材料具有优异的光电性能，如高吸光系数、长载流子扩散长度等，将其与硅电池结合，有望突破单结电池的效率瓶颈。
通威股份光伏技术中心主导研发的钙钛矿-硅串联太阳能电池取得重大突破——经国家测量与测试技术研究院（NIMTT）与福建省计量研究所（FJIM）双认证，其全新电池结构实现了31.4%的转换效率，明显优于传统退火工艺对照组29.43%的效率表现。这一成果不仅刷新了行业纪录，也标志着我国在下一代高效光伏电池技术的产业化进程中迈出了关键一步。
日本经济产业省宣布将拨款246亿日元的补贴，用于支持三家致力于推进钙钛矿太阳能电池大规模生产的公司，为期五年。三家公司的目标是到2030年将钙钛矿太阳能电池的年生产能力提高到200至300兆瓦，足以供应大约60,000个家庭的电力。这些补贴将来自绿色创新基金，该基金旨在促进脱碳技术，并已支持SekisuiChemical，另一家在薄膜型钙钛矿太阳能电池领域的玩家。该部已设定目标，要求日本到2040年实现每年生产20吉瓦的钙钛矿太阳能电池。
IMEC、哈瑟尔特大学与根特大学的研究人员，针对宽禁带钙钛矿太阳能电池在实际应用条件下的稳定性难题展开研究。研究结果强调，钙钛矿的稳定性并不是一个普遍的特征，而是在很大程度上取决于所施加的应力类型。通过绘制宽能隙钙钛矿的主要降解途径，这项研究代表了迈向稳定、可扩展和商业上可行的叠层钙钛矿太阳能技术道路上的一个重要里程碑。
