高效太阳能电池

本文浙江大学杭鹏杰和余学功等人提出了一种在二维钙钛矿中间层中引入n型调控的策略，通过将SbCl掺入PEAI基二维钙钛矿中，实现了2D层的n型掺杂，显著提升了电子密度，构建了增强的场效应以优化钙钛矿/C界面的钝化效果。叠层效率突破33%：单结宽带隙钙钛矿电池效率达23.20%，钙钛矿-硅叠层电池效率达33.10%，是目前报道的最高效率之一。

本征可拉伸有机太阳能电池在下一代可穿戴电子中极具潜力。本文山东大学杜晓艳、郝晓涛和天津大学叶龙等人提出“有效弹性体密度”这一统一分子描述符，用于定量评估弹性体结构如何影响IS-OSCs的形貌与功能。文章亮点提出统一描述符De：首次引入“有效弹性体密度”作为量化指标，系统关联弹性体结构与器件光电-机械性能之间的权衡关系。

为此，日本广岛大学ItaruOsaka团队设计并合成了一种结构简化、合成便捷的高效聚合物给体PTz3TE。通过引入改良合成复杂度指标进行量化评估，PTz3TE被证实是当前性价比最高的聚合物给体之一。该研究为OPVs的材料设计与商业化提供了重要借鉴。结论展望该团队通过精妙的分子与合成设计，成功打造了聚合物给体PTz3TE，实现了“高性能”与“易合成”的理想结合。

钙钛矿/钙钛矿/硅三结太阳能电池在低成本下具有高功率输出的潜力，但其发展受限于钙钛矿的相不稳定性，影响了器件的可重复性和性能。最终，钙钛矿/钙钛矿/硅三结太阳能电池在1cm孔径面积上实现了28.7%的效率，并大幅提高了制备的可重复性。三结器件效率与稳定性突破：基于3A修饰的钙钛矿，三结叠层电池效率达28.7%，未封装器件在连续光照800小时后仍保持85%初始效率，为商业化多结光伏奠定基础。

文章概述为了在纳米纹理硅基底上制备厚度为1微米的高质量宽带隙钙钛矿薄膜，本文根据密度泛函理论和布朗斯特酸碱化学的原理设计了一种两性共平面共轭分子。ACCM中各官能团之间的诱导效应使其能够以多种形式存在。最终，钙钛矿/硅TSCs实现了31.57%效率。创新点分析1.结合DFT计算和布朗斯特酸碱理论，理性设计并合成了一种两性共面共轭分子。

IMDEANanoscience（马德里）、EPFL、蔚山科技大学和其他合作者的研究人员最近开发了一种钙钛矿太阳能电池，其认证效率为25.2%，接近目前26.7%的世界纪录。还制造了一个25平方厘米的微型模块，在1,100小时后仍有22.1%的效率，保持了85%以上的初始性能—对于放大的钙钛矿器件来说，这是一个令人印象深刻的结果。这标志着向商业化迈出了一步，因为新材料克服了长期存在的效率损失和不稳定性等问题，这些问题限制了钙钛矿的部署。

溶液法制备的钙钛矿太阳能电池具有大规模生产的巨大潜力，但制备大面积高结晶度的钙钛矿薄膜仍是一个主要挑战。功能性氟基团与钙钛矿物种的协同配位作用限制了复杂中间相的形成，并促进了具有高结晶度和高相纯度的空间定向钙钛矿薄膜的形成。

文章亮点多功能分子协同界面调控：PPFES分子通过磺酸根与钙钛矿中未配位Pb形成强Lewis酸碱配位，有效钝化表面缺陷；全氟烷基尾部提供优异疏水性，显著增强器件耐湿性。创纪录的高填充因子与效率：器件填充因子高达86.39%，达到S-Q极限的95.6%，冠军PCE为25.32%，是目前高效p-i-nPSCs中的最高水平之一。

ACCM中各官能团之间的诱导效应使其能够以多种形式存在。图1通过分子结构、pKa值对比、静电势分布和结合能计算，阐明了MBC分子的理性设计过程及其与钙钛矿组分的强相互作用机制。图1c的结合能计算证实MBC与FA+和PbI2的结合能均高于常用溶剂DMSO，表明其能有效调控结晶动力学。图2c的XRD图谱显示MBC提高了所有晶面的衍射强度。图3d和3e的稳态PLmapping显示目标样品的荧光分布更均匀，强度更高，表明其非辐射复合被有效抑制，费米能级分裂程度更大。

论文概览针对钙钛矿/硅叠层电池中宽带隙钙钛矿顶电池存在的界面缺陷与能级失配问题，北京理工大学魏静、李红博团队提出了一种自洽阳离子-阴离子集成钝化新策略。实现高效宽带隙电池：单结电池效率突破23%，Voc达1.27V，接近理论极限。图3全面评估了不同钝化策略对钙钛矿薄膜光电性能和能级结构的影响。结论展望本研究提出的自洽阳离子-阴离子集成钝化策略，通过分子设计创新解决了宽带隙钙钛矿电池中的界面钝化串扰问题，