科学家最新发现,采用1,3-二氨基丙烷二氢碘化物均匀涂覆钙钛矿层表面,可将钙钛矿硅叠层电池的转换效率提升至33.1%,并延长器件的户外长期稳定性。然而,在这种大型金字塔绒面上制备钙钛矿叠层需克服一系列困难,因此吸引了众多研究团队参与攻关。此次的钙钛矿表面钝化方案,是该领域的最新突破。该研究团队还发现,钙钛矿表面钝化可提升整个钙钛矿层的电导率,进而提高叠层电池的填充因子。
近日,山西大学激光光谱研究所杨志春/肖连团教授研究团队在钙钛矿近红外成像芯片方面取得重要进展。近红外成像芯片在安防监控、自动驾驶、生物识别、消费电子等领域具有重要应用。该工作充分展示了金属卤化物钙钛矿材料在近红外波段的应用价值,为高性能、低成本近红外成像芯片的设计与开发提供了新的技术选项,推动了钙钛矿光电子器件的产业化应用。
近日,东南大学电子科学与工程学院李崇文教授团队在钙钛矿/硅叠层太阳能电池方面取得重要进展。本文香港理工大学杨光、李刚联合东南大学李崇文、北卡罗来纳大学教堂山分校黄劲松等科学家综述了钙钛矿/硅叠层太阳能电池的最新研究进展,重点关注效率、稳定性和规模化三大关键领域,并对未来发展方向和商业化前景进行了展望。文章亮点效率突破与损失机制:钙钛矿/硅叠层太阳能电池的经认证的实验室效率超过34%。
此次设计的新型钙钛矿光伏器件,在室内光照条件下,能量转换效率达到商用同类产品6倍左右,同时展现出优异的耐久性,预计使用寿命可超过5年,远超此前多数实验室原型仅能维持数周或数月的表现。实验结果显示,该电池在1000勒克斯照度的室内光下,实现了37.6%的光电转换效率,创下带隙为1.75eV的钙钛矿太阳能电池在室内光照条件下的世界纪录。
这种分子杂化桥接策略的实施使倒置钙钛矿太阳能电池实现了26.64%的功率转换效率,跻身该器件架构报告的最高效率之列。通过解决埋藏的钙钛矿/ITO接触的长期限制,该研究为钙钛矿太阳能电池的开发提供了重大进展,该电池将高效率与长期耐久性相结合,从而加速了其向实用光伏技术的潜在过渡。
近日,欧盟PEARL项目在为期三年执行周期的第18个月所披露的最新研究成果显示,其联盟在推进“研发带有碳电极的柔性钙钛矿太阳能电池”这一既定目标进程中,已取得阶段性进展。当前,研究人员现在已经在柔性PET基板上制造了效率超过21%的太阳能电池。从生产废物中回收铅和铯的协议进一步推动了PEARL向循环制造模式发展。
出乎意料的是,4F-BA形成了高性能的3D/2D异质结,而4TF-BA则在钙钛矿表面形成了非晶层。研究结果表明,4F-BA具有更平衡的分子内电荷极化,有利于形成有效的氢键,从而促进结晶性2D钙钛矿的形成。而基于4F-BA的器件效率超过25%,并在多种存储条件下表现出更长的寿命。结晶2D层大幅提升稳定性:基于4F-BA的3D/2D器件在高温、高湿环境下表现出卓越的长期稳定性,远超非晶钝化层和对照组。
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。
本研究香港理工大学严晋跃和刘俊威等人设计了一种湿敏光调控薄膜,将日间光调节与夜间湿度控制相结合,以实现建筑节能与隐私保护。其除湿与降温性能在连续300次循环中保持稳定,表现出优异的操作稳定性。此外,MRLR薄膜采用低成本、环保材料制备,具有可扩展的工艺和良好的可制造性。低成本与高应用潜力:制造成本仅13.82美元/平方米,投资回收期34天,全球建模显示年节能24.57%,减排18.88kg/,具备大规模推广价值。
如今,随着京东方、宁德时代等八家行业巨头相继押注GW级产线,钙钛矿光伏正式告别“实验室阶段”,进入规模化落地的“竞速时代”。产线集中落地,2025年迎投产高峰从产线进度看,钙钛矿光伏的GW级产能正进入密集释放期。协鑫光电的晶硅叠层组件效率已达26%,接近传统晶硅电池效率上限;仁烁光能聚焦全钙钛矿双结技术,目标2025年6月效率达22%;中核光电现有组件效率已达23%。稳定性是钙钛矿长期面临的挑战。



