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2024
10-302024
10-292024
10-18化學所李永舫&孟磊Nature：認證效率25.7%的鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池
主要內容近年來，鈣鈦礦被廣泛應用于疊層單片太陽能電池（TSCs）中，以克服單結太陽能電池的Shockley-Queisser極限。鈣鈦礦/有機TSCs由寬帶隙（WBG）鈣鈦礦太陽能電池（pero-SC）作為前電池，窄禁帶有機太陽能電池（OSC）作為后電池組成，由于其良好的穩定性和潛在的高功率轉換效率（PCE）引起了廣泛關注。然而，WBGpero-SCs通常表現出比常規pero-SCs更高的電壓損失，這限制了TSCs的性能。其中一個主要障礙來自鈣鈦礦/C60界面的界面復合，因此開發有效的表面鈍化策2024
10-16雙燈太陽光模擬器用戶最新Nature：破紀錄效率28.2%的全鈣鈦礦疊層電池！
主要內容制造可擴展全鈣鈦礦疊層太陽能電池是鈣鈦礦光伏組件商業化的一個重要途徑。然而，1-cm2規模的全鈣鈦礦疊層太陽能電池認證效率落后于其小面積（~0.1cm2）的同類產品。這種性能缺陷源于大規模寬帶隙鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）的不均勻性。已知不均勻性是在底部界面和鈣鈦礦體內部引入的。在這篇文章中，南京大學譚海仁、吉林大學張立軍等人發現了不均勻性的另一個關鍵來源——電子傳輸層沉積過程中形成的頂部界面（ETL,C60）。同時，較差的ETL接口也是限制設備性能的一個重要因素。研究團隊通過引入4-f2024
10-142024
09-292024
09-292024
09-23捕獲錫鉛混合鈣鈦礦中的四價錫并保護亞錫，實現高效全鈣鈦礦疊層太陽能電池
主要內容錫鉛(Sn-Pb)混合鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)是全鈣鈦礦疊層太陽能電池的底部子電池，對于開發高效太陽能電池至關重要。然而，錫(Sn2+)的脆弱性自發氧化成為有害的四價錫(Sn4+)是一項挑戰。在這篇文章中，武漢大學物理科學與技術學院柯維俊、方國家等人提出了一種“mousegluetrap”策略，通過引入一種多功能添加劑——oxamidicacidpotassiumsalt(OAPS)來解決這一問題。該方法通過OAPS的oxaminicacidgroups與Sn4+雜質之間的強相互作用2024
09-1823.41%效率！分子內電場方向調控提高酞菁鈣鈦礦太陽能電池空穴傳輸
主要內容調節共軛分子中分子內電場(IEF)的強度已成為一種促進電荷轉移的有效方法。然而，IEF方向操縱尚不明確。在這篇文章中，蘭州大學曹靖等人通過控制共軛酞菁的外圍取代基來化學調節IEF空間方向。利用Kolmogorov-Arnoldrepresentation和leastsquaresalgorithm對側鏈的空間擺動進行分析，建立了一個綜合數學物理模型。該模型能夠快速評估由空間波動引起的IEF和空穴傳輸性能。酞菁作為鈣鈦礦太陽能電池的無摻雜空穴傳輸材料，實現了23.41%的優秀性能，器件穩定2024
09-11華中科大AEM：氧化抑制和缺陷鈍化調控的可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池
主要內容在空氣退火過程中碘離子的氧化以及鈣鈦礦晶體末端產生的豐富缺陷是可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池(p-MPSCs)實現高光伏性能的主要限制。在這篇文章中，華中科技大學韓宏偉等人報道了肼衍生物在抑制碘化物氧化和鈍化晶體終端缺陷方面的雙重作用，并研究了取代基對雙重作用的影響。研究發現，通過引入苯基和4-tert-butylphenylsubstituents，將肼衍生物從甲酰肼(FH)轉變為苯并肼(BH)，再轉變為4-tert-butylbenzhydrazide(TBBH)，由于取代基電子效應，提2024
09-06劉生忠最新Angew：界面改性策略增強鈣鈦礦太陽能電池耐熱性
主要內容傳統上用于界面改性的PEAI及其衍生物，如鄰氟o-F-PEAI，有利于鈣鈦礦太陽能電池(PSC)效率的提高，但由于離子遷移，在85°C以上的熱穩定性容易受到影響。為了解決這一問題，在這篇文章中，中國科學院大連化學物理研究所劉生忠等人提出了一種將盤狀液晶2,3,6,7,10,11-六(戊氧基)三苯(HAT5)加入o-F-PEAI的復合界面改性層。HAT5中的三苯基核促進了π-π堆積自組裝，并增強了與o-F-PEAI相互作用，形成定向柱狀相，促進了一維方向上空穴提取。HAT5修復了界面層的結2024
09-042024
08-29通過表面化學拋光和鈍化減少全鈣鈦礦疊層太陽能電池的非輻射復合
主要內容全鈣鈦礦疊層太陽能電池在突破單結太陽能電池的Shockley-Queisser極限方面顯示出潛力。然而，窄帶隙Sn-Pb混合鈣鈦礦薄膜表面缺陷導致的非輻射復合損失在很大程度上阻礙了全鈣鈦礦疊層太陽能電池效率的提高。在這篇文章中，華中科技大學陳煒、劉宗豪等人報道了一種表面重建策略，利用表面拋光劑1,4-butanediamine和表面鈍化劑ethylenediammoniumdiiodide來消除Sn相關缺陷，鈍化Sn-Pb混合鈣鈦礦薄膜表面的有機陽離子和鹵化物空位缺陷。此策略不僅提供了具2024
08-28南科大ACS Appl. Energy Mater.: 認證效率超21.5%的準2D鈣鈦礦太陽能電池！
主要內容準2D鈣鈦礦擁有優異的環境穩定性，因為它可以防止水分和氧氣滲透，并由于疏水的大有機陽離子而形成離子空位屏障，且有機會提高太陽能電池的穩定性。然而，由于量子阱分布、晶體取向和載流子遷移率低等原因，準2D鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率仍遠遠落后于純3D鈣鈦礦太陽能電池。在這篇文章中，南方科技大學丘龍斌等人通過添加MAPbCl3(MA:methylammonium)作為成核核心，外加MACl作為晶體取向調制添加劑，以獲得具有對稱和優先晶體取向的低n值界面高結晶準2D鈣鈦礦。該FA(formam2024
08-062024
07-25蘇州大學Nat. Commun.: 高亮度穩定頂發射量子點發光二極管
主要內容頂部發射可以提高發光顯示器的亮度、色彩純度和面板制造兼容性。然而，頂發射量子點發光二極管(QLEDs)存在穩定性差、光輸出耦合低和不可忽略的角度依賴性等問題，因為對于非紅發射的QLEDs來說，器件結構與單模光學微腔不兼容。在這篇文章中，蘇州大學材料與化學化工學部研究團隊證明通過改進確定反射穿透深度的方法和創建降低折射率的過程，可以克服綠色QLED面臨的問題。這帶來了先進的器件性能，實現超過160萬尼特的亮度及204.2cdA-1的電流效率，T95在1000尼特下的工作壽命為15,600小2024
07-12Solar RRL：使用機器學習識別鈣鈦礦太陽能電池的性能限制參數
主要內容試錯法對于找到限制鈣鈦礦太陽能電池效率的因素具有實用性，但這種方法較為復雜。除此之外還有另一種選擇，即機器學習與漂移擴散模擬相結合。在這篇文章中，研究團隊開發了一種機器學習模型，提出機器學習(ML)方法可以僅基于照明下的電流密度-電壓(J-V)曲線來預測限制太陽能電池性能的參數。用于訓練模型的數據(11'150J-V曲線)是基于器件仿真的，其中電荷傳輸和復合相關的20種不同物理參數分別變化。這種方法可以覆蓋在不同的制造條件或設備退化期間可能發生的各種影響。使用ML時，模擬的J-V曲線將針2024
07-092024
06-182024
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