钙钛矿
调控自组装单分子层/钙钛矿界面是提升p-i-n结构钙钛矿太阳能电池空穴提取能力的有效策略。然而，共SAM策略面临锚定位点竞争的问题，可能干扰原有SAM的功能。FPA中的多重活性位点不仅可弥补SAM的锚定缺陷，还能通过配位键和氢键有效钝化钙钛矿埋底界面缺陷，从而显著抑制深、浅能级缺陷。该研究为调控SAM/钙钛矿界面以提升电荷提取效率和环境稳定性提供了重要思路。
如今，随着京东方、宁德时代等八家行业巨头相继押注GW级产线，钙钛矿光伏正式告别“实验室阶段”，进入规模化落地的“竞速时代”。产线集中落地，2025年迎投产高峰从产线进度看，钙钛矿光伏的GW级产能正进入密集释放期。协鑫光电的晶硅叠层组件效率已达26%，接近传统晶硅电池效率上限；仁烁光能聚焦全钙钛矿双结技术，目标2025年6月效率达22%；中核光电现有组件效率已达23%。稳定性是钙钛矿长期面临的挑战。
钙钛矿太阳能电池(PSCs)及钙钛矿/硅叠层电池是光伏领域的“潜力股”，但要实现工业化，空穴传输层(HTL)是关键瓶颈。传统有机, HTL易开裂、难大面积制备;无机NiO虽稳定,但常规射频(RF)溅射制备的 NiO 导电性低、界面稳定性差，严重限制电池效率。
近期，来自日本、沙特阿拉伯与美国的联合研究团队，针对背接触钙钛矿太阳能电池技术展开全面评估，其研究成果为该技术的商业化路径明晰了方向。尽管技术潜力显著，背接触钙钛矿太阳能电池的产业化进程仍面临多重挑战。天合光能在2025年3月成功获得“背接触式钙钛矿太阳能电池”实用新型专利授权，数据显示，今年以来该公司新获专利授权数量达118项，较去年同期增长26.88%，强劲的研发势头彰显出企业在该领域的技术储备与战略远见。
为了突破这一天花板，科学家们正在探索钙钛矿硅叠层太阳能电池，它们结合了钙钛矿顶层和硅底层，可以捕获更广泛的阳光并有望获得更高的性能。他们表明，钙钛矿顶部电池的表面钝化可以在纹理硅上进行，这种类型已经用于大规模生产。同时，这种不平坦的表面使得钙钛矿层难以顺利应用。钝化在钙钛矿中的工作方式不同研究人员还揭示了钝化在不同材料之间的行为方式的差异。在钙钛矿中，它会影响整个吸收层。
澳大利亚石墨烯供应商FirstGraphene报告称，在钙钛矿太阳能电池中添加其功能化石墨烯产品后，效率提高了近两倍，生产成本降低了80%。FirstGraphene在一份公告中表示，通过添加其PureGraph产品，Halocell的PSC效率几乎翻了一番，达到30.6%，同时生产成本降低了80%。FirstGraphene去年年底签署了一项为期两年的协议，向总部位于WaggaWagga的Halocell提供PureGraph，用作其电池中的高性能涂层，声称此举为Halocell带来了市场优势。
近日，韩国延世大学Kim等人提出一种简单、低温、可溶液加工且可扩展的策略，通过调整和利用Sn基钙钛矿的氧化现象来制造高性能增强型JFETs。该研究成果以题为“Revisitingtheroleofoxidationinstableandhigh-performancelead-freeperovskite-IGZOjunctionfield-effecttransistors”发表于NatureCommunications期刊。图文分析：钙钛矿b-JFET工作机理图1钙钛矿双极结型场效应晶体管的工作机制。实验细节通过低温溶液加工方法制备高性能增强型结型场效应晶体管。通过机械剥离去除Parylene-c层后，将PEASnI层暴露在60°C、约40%相对湿度的空气中进行120分钟的热处理，形成氧化表面层。
然而，锡基钙钛矿存在显著缺陷，其快速结晶和氧化的特性严重限制了稳定性和载流子迁移率。纯3D锡基钙钛矿晶体管因Sn易氧化和晶体生长动力学不可控，载流子迁移率较低且长期稳定性较差。这项研究为开发具有优异稳定性的高性能钙钛矿TFT铺平了道路。TEAI-CsFASnI3和TEASCN-CsFASnI3TFTs循环转移曲线测量期间的阈值电压和导通电流的变化。结论展望将TEASCN掺入CsFASnI3中制备高迁移率和稳定的锡基钙钛矿TFT。
研究意义解决WBG钙钛矿核心问题：首次通过Cl诱导中间相实现卤化物均匀分布，克服Br/I分相难题。该工作不仅揭示了Cl诱导中间相对结晶路径的调控机制，也为高效稳定钙钛矿/硅叠层电池的产业化提供了切实可行的材料设计与工艺方案。
