双功能太阳能电池

中国几所大学的研究人员报告说，通过引入三氟甲磺酸钠作为双功能离子调节剂，钙钛矿太阳能电池制造取得了进展。本研究建立了一种综合分子水平策略，用于调节钙钛矿体系中的结晶动力学和缺陷化学。NaOTF介导的离子调控框架为高效、长期稳定的钙钛矿太阳能电池的设计提供了一种通用且可扩展的途径，为下一代光电器件中的受控晶体生长和缺陷钝化提供了宝贵的指导。

宽带隙钙钛矿在实现高效钙钛矿/硅叠层太阳能电池方面潜力巨大，然而钙钛矿/电子选择性接触界面的能量损失仍是限制其效率提升的关键瓶颈。更重要的是，该笼状阳离子可诱导形成面内取向的纯相准二维钙钛矿，并表现出显著铁电效应，通过提升表面功函数促进载流子分离与提取。

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。

钙钛矿前驱体溶液的老化动力学对太阳能电池的光伏性能具有决定性影响。然而，低维钙钛矿前驱体中的降解机制尚不明确，尤其是间隔阳离子在调控分解路径中的关键作用。本研究南昌大学胡婷和陈义旺等人揭示了低维钙钛矿前驱体的内在老化机制，发现间隔阳离子的引入从根本上调控了分解动力学。文章亮点揭示间隔阳离子介导的老化机制：首次系统阐明低维钙钛矿前驱体中GA与MA之间的不可逆加成-消除反应是导致性能衰退的关键路径。

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。

p-i-n 钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其卓越的稳定性和极小的滞后效应，被视为缓解全球能源危机的一种极具潜力的解决方案。近年来，基于自组装单层(SAM)的 p-i-n PSCs 已展现出约
93.98% PCE。功能基团引入E-cbzBT 含扭曲分子结构，优化能级对齐，T₉₂超过 1000h。掩埋界面工程共吸附策略：MB 引入 NiOₓ/Me-4PACz 界面，1500h 紫外照射后保留

研究揭示的分子构型与钝化性能的关系，进一步开发具有更优电子构型和空间排列的多功能分子添加剂，以实现更高效的缺陷钝化。2、界面工程拓展：将平行排列的双位点钝化策略拓展到钙钛矿与电极的界面修饰中，优化电荷
分子添加剂作为一种提高钙钛矿太阳能电池(PSCs)性能和稳定性的高效策略，因其在抑制钙钛矿固有缺陷方面的潜力而备受关注。然而，添加剂的原子构型和电子性质对其钝化性能的影响却鲜少受到关注。鉴于

晶硅太阳能电池由于带隙约为1.1 eV，其肖克利–奎塞尔(SQ)极限效率约为30%。当前世界纪录的背接触异质结电池效率已达27.3%，接近理论极限。然而常规单结电池存在严重的光谱失配损失：高能光子
转换效率可超过100%。例如，在掺杂稀土离子的发光材料中，可以通过能级级联或双离子协同跃迁实现量子裁剪。图1(a、b)展示了Bi³⁺–Eu³⁺共掺杂YVO₄下转换材料在可见光和紫外光激发下产生的发光(在