论文概览华南理工大学陈军武、张连杰团队设计并合成了三种硅氧烷-卤代噻吩添加剂,成功应用于D18:L8-BO体系,实现了优异的纤维状形貌和空气中高性能加工。技术亮点分子设计创新:将疏水硅氧烷单元与卤代噻吩结合,兼具形貌调控与湿度耐受功能。TEM图像进一步证实纤维状形貌,Cl-Th-SiO样品结构最清晰。结论展望本研究通过理性设计硅氧烷-卤代噻吩添加剂,成功实现了高性能、高湿度耐受的OSC活性层加工。
论文概览深圳技术大学王宇飞与张光烨团队以及陈义旺教授通过热基板工艺调控顺序沉积活性层的热力学过程,显著提升了D18/Y系列受体基二元有机太阳能电池的性能与稳定性。深入精读图1:热成像与工艺对比实时热成像显示HS工艺将热调制时间延长至30秒以上,显著高于传统热溶液法(1秒)。图5:普适性与稳定性在2PACZ为空穴传输层时,D18/L8-BO体系效率达20.64%。MPPT测试显示HS器件270小时后仍保持90%效率,优于对照组(85%)。
论文概览在反式钙钛矿太阳能电池中,SAM因其能级匹配性好、光吸收损失极小,被广泛用作空穴选择层。然而,传统SAM分子间作用力较弱,容易导致分子团聚、界面接触不良以及严重的非辐射复合损失。此外,分子中的甲氧基可与钙钛矿中未配位的Pb发生配位,有效钝化界面缺陷;三苯胺基团进一步强化了空穴提取与传输能力。
甲脒铅碘钙钛矿太阳能电池因其理想带隙和高效率而备受关注,但存在不稳定性和缺陷限制性能的问题。本文浙江大学傅伟飞、陈红征和浙江工业大学王垚等人提出一种双分子胺气相钝化策略,使用2-苯乙胺和乙二胺对在低湿度空气中刮涂制备的FAPbI薄膜进行高效钝化,显著提升表面均匀性。文章亮点首创双分子胺气相钝化策略:结合PEA与EDA的互补功能,PEA钝化Pb缺陷,EDA优化能级对齐,显著提升刮涂FAPbI薄膜的均匀性与性能。
3,7-POPA不仅能促进钙钛矿的定向结晶和缺陷最小化,还能优化空穴选择性界面的能级对齐,显著提升空穴提取效率。该策略为高性能溴基PSCs的效率与稳定性设立了新标杆。文章亮点多功能SAM设计:3,7-POPA分子通过双结构实现对NiO界面的强结合、钙钛矿定向结晶诱导和缺陷钝化,一举解决溴基PSCs的多重界面问题。创纪录的高Voc与效率:器件Voc高达1.51V,PCE达10.79%,是目前溴基FAPbBrPSCs中的最高水平之一。
金属卤化物钙钛矿太阳能电池虽具潜力,但仍受限于效率不足和长期稳定性差的问题。分子中的甲氧基可与未配位的Pb配位,有效钝化界面缺陷;三苯胺单元则提升空穴提取与传输能力。文章亮点:提出π-共轭分子桥接策略:通过2TPA-SP分子与SAMs形成强π–π堆叠,显著提升空穴传输层的致密性、均匀性和界面接触。
柔性碳电极钙钛矿太阳能电池因其低成本、轻量化和环境稳定性而在便携式电源应用中备受关注。然而,F-CPSCs的光电性能仍不理想,目前最高效率低于18%。本文南方科技大学王建涛、中国科学院上海光学精密机械研究所郑毅帆、河南大学高跃岳和谭付瑞等人提出一种应变补偿策略,通过在钙钛矿薄膜上沉积热溶液制备的空穴传输材料来实现。本研究为开发高效耐用的F-CPSCs提供了一种简便而有效的策略。
尽管铵盐已成为提升钙钛矿太阳能电池性能的有效策略,但其烷基链和卤素离子在针对特定缺陷类型的优选机制尚不明确。结果显示,支链烷基铵盐比直链烷基盐表现出更优的钝化效果,且烷基链结构对器件性能的影响大于卤素离子。本研究提出了一种针对不同钙钛矿组成与制备环境中缺陷类型的铵盐靶向钝化策略。文章亮点总结1.支链烷基铵盐对VPbVPb和VFAVFA缺陷的钝化效果显著优于直链烷基盐,烷基链结构是影响钝化效果的关键因素。
无电子传输层钙钛矿太阳能电池因其制备工艺简单、成本低廉而备受关注,但载流子非辐射复合和界面能带失配严重限制了其性能。本文青岛科技大学张家康和周忠敏等人提出了一种离子介导的自修复策略,在钙钛矿埋底界面引入硫酸铟功能层。硫酸铟的引入有效改善了ITO/钙钛矿界面的接触性能和能带对齐,最终实现了22.97%的光电转换效率。该器件在连续光照1200小时后仍保持91.6%的初始效率,为无电子传输层钙钛矿太阳能电池的开发与应用提供了新思路。
在此,我们使用一氧化二氮代替现有的CO2作为替代氧源,成功地为SHJ太阳能电池沉积了具有高结晶度的nc-SiOx:HFSF层。同时研究了N2O作为氧源对薄膜性能的影响。随着SHJ太阳能电池走向柔性制造,Jsc的限制变得更加明显。这一特性使得可以更灵活地适应选择性传输以提高太阳能电池的性能。