钙钛矿异质结

近日，国家知识产权局信息显示，中建材浚鑫科技有限公司申请一项名为“一种超高效异质结与钙钛矿叠层光伏组件”发明专利，申请公布号：CN121038506A，申请日期为2025年8月,申请公布日2025年11月28日。

2025年12月1-3日，第八届国际异质结大会和首届国际钙钛矿-硅叠层大会在韩国大田隆重举行。面向27%效率的下一代异质结技术布局在上述已验证且行之有效的提效技术基础上，彭振维进一步介绍了迈为对下一代异质结电池的探索与发现。异质结成本与可持续性优势凸显除了效率领先，异质结技术的低成本潜力正加速释放。随着银浆价格持续上涨，异质结电池低银耗的优势日益突出，成本竞争力进一步增强。

通威股份光伏技术中心龙巍博士受邀发表主题演讲，向全球光伏行业展示了通威在异质结技术领域的领先成果与产业化战略。通威计划于2026年推出量产版780W级HJT组件，为全球客户提供更高发电收益的解决方案。通威作为全球首家跻身《财富》世界500强的光伏企业，始终以技术创新引领行业变革，持续突破效率与成本极限。

论文概览针对全钙钛矿叠层太阳电池中宽带隙钙钛矿子电池的开路电压损失与长期稳定性不足的关键问题，山东大学材料科学与工程学院研究团队创新性地提出在3D/2D钙钛矿异质结界面引入交联聚合物中间层的策略。结论展望本研究通过构建3D/PIL/2D钙钛矿异质结，成功实现了效率28.26%、开路电压2.151V的全钙钛矿叠层太阳电池，突破了宽带隙钙钛矿子电池的电压损失瓶颈。

准外延聚合物-钙钛矿界面是推动下一代光电子器件的关键，具有高效的激子解离和载流子传输特性。这些发现凸显了精密设计的聚合物-钙钛矿微晶异质结在突破当前性能瓶颈方面的重要性，为开发具有卓越性能和可靠性的可扩展、超快光子器件铺平了道路。研究亮点：成品率飞跃与界面创新：通过优化电极图案与准外延生长工艺，将功能性聚合物-钙钛矿微晶异质结的制备成品率从5%大幅提升至38%，为实现可扩展制备奠定了坚实基础。

宽带隙钙钛矿太阳能电池一直受限于长期稳定性和开路电压损耗，这制约了全钙钛矿叠层电池的性能。这项工作凸显了3D/2D异质结设计的巨大潜力，为宽带隙钙钛矿电池及全钙钛矿叠层电池的发展提供了宝贵见解。卓越效率与稳定性：基于此策略，成功制备出效率高达28.26%的全钙钛矿叠层电池，并展现出2.151V的高开路电压和优异的热稳定性，为高性能叠层器件的开发树立了新标杆。

中南大学李博、香港城市大学朱宗龙团队联合帝国理工学院等多家单位，创新性地提出一种“软-软”相互作用引导的异质结构建策略：在有机阳离子溶液中引入二甲基硫醚作为软路易斯碱添加剂。深度解析图1系统展示了基于软-软相互作用调控钙钛矿异质结构建的机理与过程。结论展望本研究通过DMS介导的“软-软相互作用”策略，成功解决了钙钛矿异质结制备中相纯度和共形性的调控难题，实现了效率与稳定性的协同突破。

卤化物钙钛矿具有优异的光电性能，但在异质结中缺乏精确的厚度和能带偏移控制，而这对于多层量子阱等模块化结构至关重要。英国剑桥大学RichardH.Friend和SamuelD.Stranks等人展示了气相逐层外延生长方法，以在PEAPbBr单晶上沉积CsPbBr为例。精确的量子限域控制和大的能带偏移可调性，开启了钙钛矿异质结作为可扩展、基于超晶格的光电应用平台的大门。实现长寿命电荷分离与优异光电性能：在II型异质结中观察到超过10微秒的延迟复合，表明有效的界面电荷分离。

钙钛矿异质结的合理设计对提升钙钛矿太阳能电池的效率和运行稳定性至关重要。然而，传统方法在纳米尺度上精确控制界面相纯度及实现共形异质结覆盖方面面临挑战。本研究香港城市大学朱宗龙、伦敦帝国理工学院NicholasJ.Long和中南大学李博等人提出了一种“软-软”相互作用引导策略，通过在有机阳离子溶液中引入二甲基硫醚作为软路易斯碱添加剂，调控钙钛矿异质结的形成。