钙钛矿太阳能
CsPbI钙钛矿太阳能电池因其优异的热稳定性和光电性能，在单结和叠层电池中备受关注。研究发现，CHEA在退火过程中发生氧辅助氧化反应及后续分子间缩合，形成C=O和N-H等多种官能团，在空穴传输层PEDOT:PSS与钙钛矿之间构建了坚固的化学桥。这不仅优化了PEDOT:PSS的结构与电子性能，还促进了上层CsPbI钙钛矿薄膜的快速低缺陷生长，显著缓解了环境湿度的不利影响。最终，反式CsPbIPSCs效率显著提升至21.19%，并在运行600小时后仍保持98%的初始效率，稳定性显著增强。
钙钛矿太阳能电池因严重的非辐射复合导致光电压损失，限制了器件整体性能。为解决这一关键问题，华东师范大学保秦烨等人开发了一种通过双位点锚定桥的策略，用于调控钙钛矿与PCBM电子传输层之间的异质界面。通过形成强双位点P—O—Pb共价键，实现强化且均匀的钝化，有效降低了钙钛矿表面缺陷密度。同时，重构了钙钛矿表面能带结构，使费米能级上移并增强电场，促进钙钛矿/PCBM界面的电子提取。
钙钛矿太阳能电池中，埋底界面普遍存在缺陷富集问题，而功能分子钝化策略能够显著提升器件性能。中国人民大学慕成、福建农林大学林智超等人针对电子传输层/钙钛矿层界面修饰问题，系统研究了三种含不同吸电子基团的功能分子：三氟乙酸钠、三氟甲基亚磺酸钠和三氟甲基磺酸钠。文章亮点：1.揭示双重锚定钝化新机制：首次证实含双官能团的钝化分子在能量上具有显著倾向性——可与SnO2电子传输层表面形成稳定双锚定结构。
宽带隙钙钛矿太阳能电池可突破叠层电池的Shockley-Queisser极限，但其在连续光照下易发生相分离，限制稳定性。受硅电池光致再生机制启发，我们开发了光均化辅助相分离缓解技术，结合光照与表面钝化，显著抑制卤化物相分离。PHASET处理的1.79eV宽带隙电池效率达20.23%，连续光照1200小时后仍保持97%初始效率;与1.25eV窄带隙子电池集成的全钙钛矿叠层电池效率达28.64%，运行1200小时后保留77%性能。
钙钛矿太阳能电池作为一种低成本、高性能的光伏技术，但其使用寿命仍不足，尤其在高温条件下。研究表明，经磷酸三甲酯功能化的BN可均匀分散在钙钛矿晶界周围，同时降低陷阱密度并提高热导率。有限元分析显示，BN纳米片可作为局部散热路径，快速将热量导向外部环境。文章亮点：TP功能化BN显著提升热管理能力：通过酯辅助球磨法制备的TP-BN可均匀分散在钙钛矿薄膜中，形成纳米级散热通道，使器件工作温度降低12.9°C，热导率提升30.7%。
钙钛矿太阳能电池的出现，为解决这一问题提供了新思路。尽管目前政府设定的2040年发电量2000万千瓦目标仍有较大差距，且钙钛矿太阳能电池尚未实现全面实际应用，但众多企业和科研机构已纷纷投入研究。此前，札幌市和大型建材制造商YKKAP已于今年2月在札幌冰雪节会场进行了相关数据收集，为钙钛矿太阳能电池在城市设施中的应用积累了经验。
论文概览宽带隙钙钛矿太阳能电池在叠层电池中具有突破Shockley–Queisser极限的潜力，但其在持续光照下易发生卤化物相分离，导致性能衰减。采用PHASET处理的1.79eV宽带隙钙钛矿电池效率达到20.23%，并在连续光照1200小时后仍保持97%的初始效率。图5：全钙钛矿叠层太阳能电池的性能突破该图实现28.64%效率的叠层器件。结论展望本研究通过原位表征手段揭示了宽带隙钙钛矿中光诱导相分离的动态过程，并开发出PHASET这一简单有效的抑制策略。
近日，全球知名钙钛矿企业牛津光伏的钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池在今年的2025普利司通世界太阳能车挑战赛上大放异彩，为四支创新团队提供动力，包括密歇根大学太阳能车队、荷兰顶级太阳能赛车队、JUSolarTeam25和SonnenwagenAachen车队，穿越澳洲3000公里红土赛道。Millennium采用的MitoSolar是使用牛津光伏公司的高效钙钛矿叠层太阳能电池打造的定制甲板。牛津光伏的钙钛矿/晶硅叠层太阳能技术有望提供比标准晶硅电池高20%以上的效率，目前正在迈出商业化的第一步。
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。
华能在中国青海省投产了一座5MW钙钛矿光伏示范装置，以测试高海拔、高紫外条件下的性能、耐久性和环境适应性。华能的实验室规模钙钛矿/硅叠层电池也将加入该计划。虽然此次演示标志着向商业化迈出了重要一步，但华能表示，在钙钛矿组件能够在示范项目之外广泛部署之前，需要长期数据和进一步扩大规模来验证耐用性和成本轨迹。
