本文云南大学张文华、香港理工大学杨光和深圳理工大学白杨等人引入丙二脒盐酸盐作为一种新型配体,可同步调控宽禁带钙钛矿的晶核取向、钝化晶界,并释放晶格应变。基于此,1.77eV单结宽禁带钙钛矿电池实现了20.4%的冠军效率与1.369V的高开路电压。封装后的全钙钛矿叠层器件在1个太阳光、大气环境下连续最大功率点跟踪运行700小时后仍保持93%的初始效率,1320小时后仍超过80%。
同时,MBP展现出超强的浸润性,有助于溶液法制备过程中钙钛矿前驱体的均匀沉积,减少缺陷形成。基于这一界面优化策略,小面积TPSCs实现了17.89%的认证光电转换效率,反向扫描效率达17.71%,刷新了当前TPSCs领域的最高效率纪录。此外,大面积器件也取得了14.40%的优异效率,同样处于国际领先水平。这一成果不仅推动了高效稳定锡基钙钛矿太阳能电池的发展,也为未来无铅光伏技术的商业化应用奠定了坚实基础。大面积TPSCs也实现了14.40%的效率,同样创下纪录。
北京航空航天大学、宁夏大学为共同通讯单位,张啟先、陈海宁和刘慧丛为共同通讯作者。文章全面介绍了大面积碳基钙钛矿太阳能电池及组件的最新进展,重点探讨了高温碳电极和低温碳电极光伏器件中可扩展制备技术与性能提升策略;此外,还分析了C-PSCs的封装技术和成本问题。最后,文章简要展望了C-PSCs商业化面临的挑战与机遇。希望本综述能激发并引导研究者加入到C-PSCs及组件的研发之中,从而加速该类器件的商业化进程。
(左图)研究采用的筛选流程,(中图)Cs2BX6型钙钛矿材料结构及容忍因子计算的A位元素稳定性关系图,(右图)可穿戴应用紫外线剂量计及安全辐射测量示意图。近年来,双钙钛矿材料因其出色的辐射灵敏度、可调带隙和环境稳定性,在可穿戴辐射检测方面显示出巨大的潜力。在这项工作中,使用机器学习方法初步筛选合适的双钙钛矿候选物,然后进行第一性原理计算,以进一步评估它们对可穿戴应用的机械适用性。
实现均匀且稳定的空穴传输层对于大面积钙钛矿太阳能电池至关重要。本研究提出了一种集成HTL策略,在NiOx合成过程中进行原位SAMs锚定,形成一种可扩展、高性能且耐用的HTL。参考消息来源NatureCommunications为应对这些挑战,科学家提出了一种基于原位SAMs协调NiOx纳米颗粒的创新型集成HTL策略。更重要的是,集成HTL中SAMs的强锚定效应进一步提高了器件的运行稳定性。
南京大学何道伟等人提出通过有机盐TrTPFB进行p型掺杂有效钝化单层有机薄膜分子晶体中晶界诱导缺陷的策略。该成果以题为“ChemicalDopingRevealsBand-likeChargeTransportatGrainBoundariesinOrganicTransistors”发表在NanoLetters。掺杂单层GBOTFT表现出带状电荷输运,阈值电压正移0.79V,迁移率增加44%,接触电阻创纪录地低至0.6Ω·cm。该阵列包括具有不同晶体取向的GBOTFT和单晶OTFT。这些结果表明,通过掺杂利用更深的杂化态将有利于恢复GB的电子电导率。
东北师范大学物理学院紫外光发射材料与技术教育部重点实验室的汤庆鑫教授、童艳红课题组提出了一种分离制备-干法转印迭合的策略,该策略与晶体管中的各种商业材料和先进制造技术完全兼容,并且能够集成多功能的组分构筑复杂的全有机电子器件。在大气中测试上述晶体管的电子性能,晶体管显示出典型的p型场效应特性。f)全有机互补反相器增益与天数的依赖关系。
更为重要的是,NTE行为与独特的热响应荧光性质相耦合:1呈现激发依赖的双发射,而2则表现出罕见的负热猝灭现象。该研究揭示了1D卤化铅杂化物中结构相变—热膨胀—光发射之间的深度耦合机制,首次阐明了链内振动诱导的单轴NTE效应,并展示了其可逆热响应荧光特性,为新型温度响应型光电子器件的设计提供了重要指导。荧光测试进一步揭示了热膨胀与发光的耦合特性。
本研究西安交通大学代锦飞、吴朝新和董化等人提出了一种集成HTL策略,在NiO合成过程中实现SAM的原位锚定,形成一种可扩展、高性能且耐用的HTL。采用该HTL的PSCs实现了26.02%的冠军效率,而大面积模组在23.25cm、87.45cm和749.276cm面积下分别达到22.80%、21.45%和20.21%,展现出优异的可扩展性。
锡基钙钛矿太阳能电池作为一种前景广阔的无铅、环境友好型光伏器件,其倒置结构认证效率已超过16%。基于此,倒置小面积TPSCs实现了17.89%的记录效率,封装器件在1344小时环境储存后仍保持95%以上初始效率,在1550小时连续光照运行后仍保持94%以上。此外,1cm大面积TPSCs效率达14.40%,创下新纪录,凸显了该策略的可扩展性。大面积器件性能突破:1cmTPSCs效率达14.40%,展示出优异的可扩展性与均匀性,推动锡基钙钛矿电池走向实用化。



