中国科学院福建物质结构研究所高鹏最新AFM:钙钛矿太阳能电池:反式器件中聚合物空穴选择性材料面临的挑战

百科   2024-11-01 23:35   北京  

聚合物空穴选择性材料(P-HSM)具有溶液加工性、可调能级和改进的机械稳定性等优点,使其适用于大规模柔性基板。基于聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)的反式钙钛矿太阳能电池表现出良好的功率转换效率,但润湿性、掺杂剂和成本挑战不得不开发先进的下一代聚合物空穴选择性材料。鉴于此,2024年10月31日中国科学院福建物质结构研究所高鹏于AFM刊发钙钛矿太阳能电池:反式器件中聚合物空穴选择性材料面临的挑战的综述,为了清楚地了解具有光伏性能的结构特性,本综述将此类新开发的聚合物空穴选择性材料分为五个不同的结构类别。具体来说,本综述讨论了结构设计和合成变化的现状、进展、挑战和前景,重点是增强光伏性能、润湿性、减轻表面缺陷和稳定性。值得注意的是,将极性单元纳入聚合物空穴选择性材料可以增强润湿性并减轻离子不稳定性和不协调的铅缺陷。研究了聚合物自组装单层和原位聚合空穴选择性材料等有前景的结构设计。尽管性能不断进步,新兴的聚合物空穴选择性材料仍面临重大挑战,例如有限的热应力分析(55–85 °C)和仅限于小型器件的可扩展性。为了弥补这一差距,本综述强调在未来的研究中迫切需要优先考虑热稳定性测试和大规模器件制造,为反式钙钛矿光伏中聚合物空穴选择性材料的商业可行性铺平道路。


原文:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202409939

钙钛矿方向课题组网站
NREL网站:https://www.nrel.gov/pv/cell-efficiency.html
Gratzel课题组网站:http://lpi.epfl.ch/publications
Snaith课题组网站:https://www2.physics.ox.ac.uk/contacts/people/snaith/publications
YangYang课题组网站:https://yylab.seas.ucla.edu/publications.html
黄劲松课题组网站:https://huangjinsong.wixsite.com/group/publications
李美成课题组网站:https://nemd.ncepu.edu.cn/
戚亚冰课题组网站:https://groups.oist.jp/emssu/publications
周欢萍课题组网站:https://happyzhou.wixsite.com/happylabs
金松课题组网站:https://jin.chem.wisc.edu/content/song-jin
陈棋课题组网站:https://cheerslab.net/
丁黎明课题组网站:http://www.nanoctr.cn/opv/yjcg/
孟庆波课题组网站:http://solar.iphy.ac.cn/index.php/?page_id=5103
张春福课题组网站:https://web.xidian.edu.cn/cfzhang/
Jin Young Kim 课题组网站:https://ngel.unist.ac.kr/papers/
Nam-Gyu Park课题组网站:http://ngpl.skku.edu/sub/sub04_01.php?cat_no=37&sNum=1
叶轩立课题组网站:https://www.yipgroup.info/research
唐江课题组网站::http://tfsc.wnlo.hust.edu.cn/info/1153/1594.htm
Sargent课题组网站:https://light.utoronto.ca/publications/2021-1/
Seok课题组网站:https://seoksi.unist.ac.kr/publication/
周圆圆课题组网站:https://www.alvinyzhou.com/all-papers
王漾课题组网站:https://www.x-mol.com/groups/steven_wangyang
陈树林(钙钛矿透射电子显微学)网站:http://grzy.hnu.edu.cn/site/index/chenshulin

赵清课题组网站:http://faculty.pku.edu.cn/~vuaQVn/zh_CN/index.htm

钙钛矿LED世界记录每日更新

蓝光钙钛矿LED最高EQE26.4%    保持团队浙江大学狄大卫&叶志镇&戴兴良团队  更时间:2024年7月17日

红光钙钛矿LED最高EQE32.14%   保持团队: 苏州大学沈阳&唐建新&华东师范大学李艳青  更新时间:2024年9月2日
绿钙钛矿LED最高EQE31%    保持团队:华南理工大学陈江山&马东阁&澳门大学邢贵川   更新时间:2024年9月23日
大面积绿光准二维钙钛矿LED最高EQE16.4%(9.0 cm2   保持团队: 南开大学袁明鉴团队  更新时间:2021年4月13日
全无机绿光钙钛矿LED最高EQE16.45%   保持团队: 华侨大学魏展画团队及其合作团队南方科技大学Dan Wu&Kai Wang团队  更新时间:2021年4月1
钙钛矿LED稳定性记录半衰期2400小时   保持团队:加拿大多伦多大学Sargent团队  更新时间:2021年9月20日


钙钛矿太阳能电池世界记录每日更新

钙钛矿太阳能电池最高认证光电转化效率26.81%    保持单位: 苏州大学王照奎和河南大学李萌

钙钛矿/硅叠层太阳能电池最高认证光电转化效率34.6%   保持单位:隆基

钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池最高认证光电转化效率24.2%   保持单位:德国柏林亥姆霍兹研究中心(HZB)
1cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率25.64%   保持单位:光因科技
22.96cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率23.28%   保持单位:

扬州大学丁建宁&常州大学袁宁一 更新时间:2024年5月14日

209.39cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率19.91%   保持单位:韩国化学技术研究院Nam Joong Jeon&Jangwon Seo
900cm² 钙钛矿太阳能电池最高光电转化效率22.86%   保持单位:脉络能源
户内光伏最高效率44.72%   保持团队:中国暨南大学王有生&麦耀华团队  更新时间:2024年1月12日

钙钛矿室内光伏组件最高认证孔径面积效率34.94%/国家光伏产业计量测试中心认证(12.80 cm2)  保持团队:暨南大学麦耀华教授团队 

钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高光电转化效率/JET认证28.2%  (1.038cm2)   保持团队:南京大学&仁烁光电
钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高认证效率30.1%(0.04934cm2 保持团队:南京大学&仁烁光电
钙钛矿太阳能电池光致降解(LID)稳定性:通过IEC61215:2016测试标准,500h仅衰减初始效率的5%
钙钛矿整合电池最高效率24%   保持团队:南方科技大学徐保民团队&郭旭岗团队&Xingzhu Wang团队&北卡黄劲松团队  更新时间:2022年8月18日

露天制备钙钛矿太阳能电池最高效率25.74%   保持团队:中国华北电力大学李美成团队  更新时间:2024年3月26日

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宽带隙钙(1.67 eV)钛矿太阳能电池最高效率23.1%  保持团队:武汉大学王植平  更新时间:2023年12月7日

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CsPbI3最高开路电压1.33V   保持团队:中国中科院半导体所游经碧团队  更新时间:2020年11月23日

CsPbBr3最高开路电压1.702V   保持团队:中国暨南大学段加龙&唐群委团队  更新时间:2021年8月8日

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CsPbI3钙钛矿太阳能电池最高效率21.8%   保持团队:陕西师范大学田庆文&刘生忠    更新时间:2023年5月25日

CsPbBr3钙钛矿太阳能电池最高效率11.08%   保持团队:中国暨南大学段加龙&唐群委团队    更新时间:2021年8月8日
CsSnI3钙钛矿太阳能电池最高效率11.21%  保持团队:华南理工严克友   更新时间:2023年3月30日
FASnI3钙钛矿太阳能电池最高效率14.3%   保持团队:上海科技大学宁志军&米启兮团队   更新时间:2022年5月24日
喷涂钙钛矿太阳能电池最高效率19.4%   保持团队:英国谢菲尔德大学David G. Lidzey团队  更新时间:2020年4月20日 

刮涂钙钛矿太阳能电池最高效率23.19%   保持团队:香港理工大学刘宽&李刚团队及其合作团队黄勃龙团队  更新时间:2022年3月14日 

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真空沉积钙钛矿太阳能电池最高效率24.4%  保持团队:清华大学易陈谊团队  更新时间:2022年7月15日 

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无HTM碳电极全无机钙钛矿太阳能电池最高效率19.08%(认证效率18.7%)  保持团队:华南农业大学饶华商&钟新华团队  更新时间:2024年6月17日

CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池最高效率12.05%  保持团队:中国暨南大学段加龙&唐群委团队 更新时间:2022年4月22日
无HTM碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率20.1%  保持团队:华南农业大学潘振晓&钟新华  更新时间:2024年5月31日
全无机钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率21.24%   保持团队陕西师范大学边红涛&刘志科  更新时间:2024年9月5日

CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池最高效率18.14%   保持团队:北京化工大学李明华&化学所胡劲松  更新时间:2024年1月17日

钙钛矿量子点太阳能的最高认证效率16.6%/Newport 认证(0.058cm2 保持团队:澳大利亚昆士兰大学王连洲团队  更新时间:2020年1月20日

钙钛矿量子点太阳能电池的最高效率17.39%   保持团队:美国国家可再生能源实验室Joseph M. Luther团队  更新时间:2019年6月28日

双钙钛太阳能电池的最高效率6.37%   保持团队:北京工业大学卢岳&隋曼龄团队及其合作团队北京计算科学研究中心魏苏淮团队  更新时间:2022年6月13日

       注:每个蓝色文字部分都带有超链接,超链接每篇都有参考文献,这里就不一一标注参考文献了。
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钙钛矿太阳能电池
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