钙钛矿太阳能

在低温加工下的碳基钙钛矿太阳能电池因其增强的稳定性和经济高效性而受到关注。然而，这些优点往往被器件性能下降所抵消，主要原因是空穴传输层与碳电极之间的电荷传输效率低。箭头表示空穴传输的方向。有机–无机杂化钙钛矿太阳能电池在过去十年中其光电转换效率经历了显著提升，从3.8%上升至27.0%。此外，Spiro-OMeTAD与碳电极之间的接触不良限制了界面电荷转移，导致器件性能下降。

11月6日，由河南省科学院物理所、河南金鸿泰新材料科技有限公司、商丘鸿大光电有限公司共建的钙钛矿太阳能叠层电池中试基地在郑州正式揭牌成立。仪式现场，行业知名专家、产业界代表及行业协会负责人齐聚一堂，就钙钛矿技术创新与产业化路径展开深入交流。

该研究提出通过共组装分子杂化策略优化倒置钙钛矿太阳能电池的掩埋界面：将多羧酸功能化芳香化合物4,4’,4’’-三苯甲酸腈与常用自组装分子膦酸Me-4PACz形成NA-Me杂化层，有效改善Me-4PACz的润湿性差、团聚问题，减少界面纳米空洞与残余拉伸应力，降低非辐射复合损失；基于该策略的小面积倒置PSCs获得26.54%的认证稳态效率，11.1cm面积的迷你组件认证效率达22.74%，且在环境空气中1-sun光照下运行2400小时后仍保持初始效率的96.1%，为倒置PSCs商业化提供关键技术路径。

宽带隙钙钛矿太阳能电池因吸收层结晶质量差导致严重的开路电压损失，限制了其效率提升。本研究中南大学曾强和刘芳洋等人在关键原料甲脒碘合成过程中同步合成了一种新型配合物——次磷酸甲脒，发现其可促进钙钛矿结晶。相应冠军器件实现了23.26%的效率和1.26V的开路电压。未封装器件在空气中储存1400小时后仍保持80%以上的初始效率。

融资资金将重点用于厦门海沧的全球首条100MW下一代太阳能电池生产线建设，加速推进下一代太阳能电池的量产进程。2022年，大正微纳建成全球首条柔性钙钛矿中试线，并开始向国内外客户供货。大正微纳介绍称，公司是全球最接近量产化的柔性钙钛矿电池企业。大正微纳的全球首个轻质柔性钙钛矿太阳能电池户外示范项目，自2023年7月启动以来就吸引了众多关注的目光。

中国几所大学的研究人员报告说，通过引入三氟甲磺酸钠作为双功能离子调节剂，钙钛矿太阳能电池制造取得了进展。本研究建立了一种综合分子水平策略，用于调节钙钛矿体系中的结晶动力学和缺陷化学。NaOTF介导的离子调控框架为高效、长期稳定的钙钛矿太阳能电池的设计提供了一种通用且可扩展的途径，为下一代光电器件中的受控晶体生长和缺陷钝化提供了宝贵的指导。

解决这一相不稳定性问题对于释放钙钛矿太阳能电池在实际应用中的全部潜力至关重要。然而，碘引导的相变对钙钛矿的结构完整性构成了重大威胁。这项研究，通过在前驱体中策略性地引入噻二唑异构体，制备了光活性相稳定的钙钛矿，用于高效太阳能电池。

宽带隙钙钛矿太阳能电池因吸收层结晶质量差导致严重的开路电压损失，限制了其效率提升。本研究中南大学曾强和刘芳洋等人在关键原料甲脒碘合成过程中同步合成了一种新型配合物——次磷酸甲脒，发现其可促进钙钛矿结晶。相应冠军器件实现了23.26%的效率和1.26V的开路电压。未封装器件在空气中储存1400小时后仍保持80%以上的初始效率。

钙钛矿材料的相不稳定性仍是其光伏实际应用中的主要障碍。此外，2NTD有效抑制了I/I物种的形成，钝化了相关陷阱态，从而减少了由有害碘物种引起的钙钛矿薄膜自降解行为。这一改进显著提升了钙钛矿在富碘环境下的结晶性和相稳定性。研究亮点：高效稳定的倒置钙钛矿太阳能电池：通过2NTD调控FA构型熵，实现26.63%的高效率，并显著提升器件在高温与光照下的长期稳定性。

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。