钙钛矿太阳能

溶液法制备的钙钛矿材料，结合现有硅基设施用于钙钛矿/硅叠层太阳能电池，因其低成本和高效率而备受关注。

胍盐和硫脲衍生物在抑制浅层和深层缺陷、调控钙钛矿结晶以及提升钙钛矿太阳能电池性能方面具有重要作用。本文河北工业大学陈聪、陕西师范大学刘生忠、成都理工大学蒲生彦和段玉伟等人设计了一种不对称的异硫脲-胍杂化二盐酸盐分子，将两种功能基团整合在噻唑骨架上，以克服长期以来被忽视的胍盐与硫脲添加剂之间的竞争关系。

基于该策略的反式钙钛矿太阳能电池实现了27.02%的高效率与2000小时运行下98.2%的卓越稳定性，同时在大面积组件和全钙钛矿叠层电池中均表现出优异的拓展性与认证效率。

实现长期运行稳定性仍是钙钛矿太阳能电池商业化面临的关键挑战。本文华中科技大学郭静和郭睿等人提出一种无溶剂、室温封装策略，采用硫醇-烯点击光聚合硅氧烷材料，专为PSC保护设计。TECP封装器件的功率转换效率几乎无变化，凸显了TECP封装过程的温和性。文章亮点：无溶剂、室温快速无损封装基于硫醇-烯点击光聚合的TECP材料，在25°C、30秒内完成固化，无溶剂残留，封装后器件效率几乎无损失，实现真正“无损”封装。

针对这个关键的挑战，宁波大学徐华与浙大宁波理工学院王维燕研究团队针对ST-PeSCs中常见的性能损失问题，创新性地引入了原子层沉积技术，构建了高质量的氧化锡电子传输层。采用该致密ALDSnO层构建的半透明钙钛矿电池有效减轻了溅射损伤并改善了界面特性，其初始光电转换效率从19.37%提升至19.99%，相对提高3.2%。基于该技术的钙钛矿/硅叠层太阳能电池效率达28.77%。此外，具有致密ALDSnO层的半透明电池展现出增强的湿热稳定性。

钙钛矿/有机叠层太阳能电池是突破单结器件效率极限的潜力路径，然而其性能受限于有机子电池中的复合损失。当给体含量不足时，受体分子易发生聚集，破坏分子堆叠并降低结晶度。这些形貌变化阻碍了激子解离，进而导致电荷复合并降低整体器件性能。通过优化薄膜形貌与结晶过程，我们成功降低了复合损失，实现了效率高达26.42%的钙钛矿/有机叠层太阳能电池。

钙钛矿材料因其优异的光电特性——如可调的直接带隙和长载流子扩散长度——成为叠层太阳能电池结构中理想的吸收层。在全钙钛矿叠层电池中，宽带隙与窄带隙子电池的集成能够更高效地利用太阳光谱，认证效率已高达30.1%。宽带隙钙钛矿易发生光致相分离和深能级缺陷形成，而窄带隙钙钛矿则易受Sn氧化和异步结晶缺陷的影响。因此，实现耐用的全钙钛矿叠层电池需全面理解影响宽窄带隙吸收层的降解机制。

3D/2D异质结中的能带失配是导致该类钙钛矿太阳能电池发生非辐射复合的重要原因之一。研究发现，负偶极层可有效消除3D/2D异质结的能带失配，加速电子跨界面传输。最终，实现了超过25%的高效且稳定的转换效率，是目前采用直接沉积2D钙钛矿的3D/2D双层堆叠电池中性能最高的之一。本工作为推动3D/2D异质结钙钛矿电池技术提供了有效的能带管理策略。

自组装分子作为空穴选择层在钙钛矿太阳能电池中取得了巨大成功。然而，有效调控杂化自组装分子在氧化铟锡衬底上的吸附构型仍具挑战，这直接影响其取向与均匀性。增强埋底界面质量与电荷传输：BSCA共组装诱导的垂直排列促进更致密、均匀的SAM覆盖，提升钙钛矿结晶质量，加快电荷提取并有效抑制非辐射复合。