高效太阳能电池
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，
文章亮点多功能界面桥接：CPPA分子通过膦酸基团有效钝化钙钛矿表面缺陷，同时其富勒烯部分与PCBM形成良好接触，充当高效的电荷传输桥梁，显著提升电子提取效率。
近年来，钙钛矿太阳能电池已成为可再生能源应用领域的一项变革性技术，但其大规模工业化仍受限于有毒有机溶剂的使用。从循环经济和绿色化学的角度出发，本研究大湾区大学于华、陕西师范大学任丽霞、刘生忠和翟鹏等人首次开发了一种使用醋酸铅作为铅源、绿色醇类作为溶剂来制备钙钛矿的方法。文章亮点开创性绿色溶剂体系：首次实现完全使用绿色醇类溶剂替代传统有毒溶剂溶解醋酸铅来制备钙钛矿，真正迈向环境友好型加工。
论文概览面对有机太阳能电池产业化过程中从卤化溶剂向绿色溶剂转换的关键挑战，浙江大学陈红征教授团队通过分子设计创新，在明星聚合物给体PM6中引入20%氯化二噻唑单元，成功开发出新型三元共聚物PM6-CITz20。该研究深入揭示了给受体相互作用调控成膜动力学与形貌的机制，为绿色溶剂加工高性能、可扩展OSCs提供了可行路径。
研究意义揭示老化机制：首次阐明低维钙钛矿前驱体中间隔阳离子介导的降解路径与副反应网络。Figure2分析与介绍该图通过多尺度模拟与实验验证了CFB与钙钛矿组分的相互作用机制。结论展望本研究通过理性设计双功能稳定剂CFB，成功破解了低维钙钛矿前驱体溶液的老化难题，实现了22.65%的高效率与42天的长效储存稳定性，显著提升了器件制备的重复性与可靠性。
为解决这一问题，本研究华中科技大学李鑫和杨君友等人开发了一种新型离子螯合剂1-己基咪唑作为tBP替代物。基于HD调控的CsFAMA和FA钙钛矿器件分别实现了23.21%和26.04%的光电转换效率，并在1cm活性面积器件中达到23.62%的效率。能级优化与界面增强：HD降低Spiro-OMeTAD的价带顶，优化与钙钛矿的能级对齐，同时提升HTL致密性和界面接触，减少非辐射复合，提高开路电压和填充因子。
