ACS Nano:各向同性生长的超小CsPbBr₃纳米晶实现放大合成,迈向高效蓝光电致发光来源:知光谷 发布时间:2025-12-16 09:39:27

单分散胶体钙钛矿纳米晶的放大合成对其实际应用至关重要,但由于钙钛矿快速结晶的特性,其规模化合成仍然面临挑战,尤其是超小尺寸、单分散CsPbBr纳米晶的放大合成更为困难,常伴随纳米片副产物的生成。放大合成的CsPbBr纳米晶在480nm处呈现蓝光发射,半峰宽仅为21nm。该工作为超小纳米晶的规模化制备提供了解决方案,并提出了一种可推广的配体设计思路,助力高效钙钛矿光电器件的实用化发展。

AEL:氧化铈掺入提升钙钛矿太阳能电池的辐射耐受性与稳定性来源:知光谷 发布时间:2025-12-16 09:38:07

卤化物钙钛矿太阳能电池因其高效率与缺陷耐受性结构而具有成为下一代光伏技术的巨大潜力。光谱与电学分析表明,该处理抑制了非辐射复合,保持了晶界电势,并提升了光热稳定性。这些结果表明,CeO的掺入为增强钙钛矿太阳能电池在同时面临环境与辐射暴露时的耐久性提供了一种有效策略,为其在陆地与航空航天能源技术中的可靠应用铺平了道路。

港大Nat Commun:26.06%效率+超3000小时稳定运行 顺序有机配体修饰专门重构钙钛矿晶界和表面来源:知光谷 发布时间:2025-12-16 09:35:37

钙钛矿太阳能电池的耐久性主要受限于钙钛矿晶界和晶面处的缺陷与不完整结构。本文香港大学WallaceC.H.Choy等人提出一种两步顺序专用配体策略,通过空间分辨的配体相互作用,分别针对GBs和GSs进行选择性修饰。该工作通过顺序重构GBs和GSs,为实现高效稳定的三维PSCs提供了有效途径。效率与稳定性同步提升:器件效率达26.06%,并在高温高湿下连续运行3000小时仍保持93%以上效率,稳定性显著优于现有方法。

中科院半导体所游经碧、蒋琦团队《Nat. Commun.》:宽带隙钙钛矿相分布均匀化策略实现高性能钙钛矿/硅叠层太阳能电池来源:先进光伏 发布时间:2025-12-15 22:18:05

钙钛矿/ 硅叠层太阳能电池是突破单结电池效率极限的核心技术路径,其中宽带隙(WBG)钙钛矿顶电池的性能直接决定叠层器件的最终表现。为匹配硅底电池的电流输出,宽带隙钙钛矿需引入高溴含量和Rb 合金化,但这会导致结晶动力学过快、相分离严重,形成δ-RbPbI₃等非钙钛矿副相,大幅降低器件效率与稳定性。

中科院化学所孟磊团队:氧化还原改进型混合 SAM 助力倒置钙钛矿电池来源:先进光伏 发布时间:2025-12-15 22:13:19

钙钛矿太阳能电池凭借高功率转换效率(PCE)和低成本制备优势,成为光伏领域的研究热点。其中,采用镍氧化物(NiOₓ)/ 自组装单分子层(SAM)作为空穴传输层(HTL)的倒置钙钛矿太阳能电池(p-i-n 型),因结构简单、兼容性强,更具产业化潜力。然而,NiOₓ表面存在 Ni²⁺和 Ni³⁺混合价态的固有问题,不仅导致 SAM 层难以均匀生长,影响电荷传输效率,高活性的 Ni³⁺还会加速钙钛矿材料分解,严重制约器件的稳定性。为解决这一核心瓶颈,中国科学院化学研究所李永舫&孟磊团队团队设计了一种创新策略:利用新型SAM分子MeOF-4SHCz靶向NiOx表面的富Ni³⁺区域,通过局域氧化还原反应原位形成S–O–Ni键;同时,常规SAM分子MeOF-4PACz继续在Ni²⁺区域通过P–O–Ni键实现稳定锚定。当这两种分子以4:1(w/w)的优化比例复合后,在NiOx表面形成了协同作用的混合SAM层,其覆盖度与均匀性得到显著提升。基于此氧化还原改进型(ROI)-SAM空穴传输层所构筑的倒置钙钛矿太阳能电池,获得了26.5%的优异PCE(认证效率26.28%),并在持续最大功率点(MPP)运行下展现出超过1000小时(T90)的长期稳定性。

慕尼黑路德维希马克西米利安大学Erkan Aydin最新Joule:溴化共轭SAM引领钙钛矿/硅电池界面革命来源:先进光伏 发布时间:2025-12-15 22:09:31

面向织构化钙钛矿/硅叠层太阳能电池中自组装分子(SAM)在粗糙表面覆盖不均、电荷提取效率受限的关键挑战,德国慕尼黑大学、南方科技大学、香港城市大学等多国联合团队创新性提出溴功能化共轭连接体自组装分子设计策略。该研究通过精准调控SAM分子结构,引入溴原子增强界面钝化,并采用共轭芳香连接体促进分子紧密堆积,从而在工业级CZ硅片上实现了高效稳定的钙钛矿/硅叠层电池。研究团队首先发现商用SAM材料4PADCB中的微量溴杂质意外提升了器件性能,进而设计合成了溴取代类似物Bz-PhpPABrCz,并与非溴化分子Bz-PhpPACz形成二元混合SAM体系。该混合SAM在织构硅表面展现出优异的覆盖均匀性、增强的电荷提取能力和显著的界面缺陷钝化效果。基于此,研究团队在织构化CZ硅底电池上制备的钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了31.4%的认证效率,并展现了卓越的运行稳定性。该研究以"Enhanced charge extraction in textured perovskite-silicon tandem solar cells via molecular contact functionalization"为题发表在能源领域顶级期刊《Joule》上。

清华大学王朝晖&马冬昕最新Science Advances:"晶膜合一"点亮深蓝钙钛矿LED新未来!来源:先进光伏 发布时间:2025-12-15 22:07:31

针对深蓝色钙钛矿发光二极管(LED)中因宽带隙钙钛矿结构缺陷导致的载流子传输受损与非辐射复合严重等关键挑战,清华大学、南京工业大学、香港理工大学等多家科研团队创新性提出原位生长高质量单晶薄膜(SCTF)与双层协同钝化界面策略。该研究通过空间限制生长法在空气中原位制备出大面积、高取向、原子级平滑的PEA₂PbBr₄钙钛矿单晶薄膜,并结合理论计算指导缺陷调控,实现了深蓝光高效辐射。在器件工程方面,通过优化空穴传输层与覆盖基板界面,采用两段式热退火结晶工艺,显著提升了薄膜质量与发光效率。最终,基于该单晶薄膜的深蓝钙钛矿LED实现了中心波长419 nm、最大亮度179 cd/m²的深蓝电致发光,其外量子效率达0.19%,是目前基于二维钙钛矿的深蓝器件中亮度最高的成果之一。该研究以"Deep-blue light-emitting diodes based on perovskite single-crystal thin films"为题发表在顶级期刊《Science Advances》上。

Advanced Energy Materials:底部锚定实现阳离子均匀分布与无应变结晶,打造高效稳定倒置钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-15 22:01:48

江西理工大学团队Advanced Energy Materials:底部锚定实现阳离子均匀分布与无应变结晶,打造高效稳定倒置钙钛矿太阳能电池

光子固化可能加速向铜金属化太阳能电池的转变来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-15 21:59:24

美国研究人员开发了一种光子固化技术,利用激光烧结快速加热并固化温度敏感太阳能电池基板上的铜浆,同时不引起热应力。该工艺据称能生产致密、低孔隙度的铜层,并与氧化铟锡强(ITO)附着,实现低体积和接触电阻率。

南科大许宗祥团队在钙钛矿光伏材料研发领域取得新进展来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-15 21:56:19

近期,南方科技大学理学院化学系教授许宗祥及合作团队在钙钛矿光伏关键材料研发取得新进展,在材料、能源领域高水平期刊Advanced Energy Materials、Joule发表相关学术论文。