北京
双面全织构（3–5μm）钙钛矿/硅叠层太阳能电池（PS-TSCs）光管理性能优异、制备成本低廉，是叠层光伏极具前景的技术路线，但器件运行稳定性缺陷制约其商业化推广，根源在于宽带隙钙钛矿顶电池内部的离子迁移。针对该问题，南开大学张晓丹、隆基绿能科技股份有限公司BoHe、YongcaiHe及香港理工大学殷骏等人提出B位阳离子合金化改性策略，通过引入Sr²⁺开展局域晶格调控，改善宽带隙钙钛矿的本征稳定性。
相较于Pb²⁺，Sr²⁺电负性与极化率更低，掺杂后可强化金属-卤化物键合网络，构建刚性更高、有序度更好的八面体骨架，减弱电子-声子耦合。结合实验表征与理论计算可知，Sr²⁺掺杂能够实现晶格强化、抑制八面体畸变，提高离子迁移活化能，大幅提升薄膜在光照与高温热应力下的稳定性；同时高刚性晶格可缓解温度波动引发的带隙漂移，保障叠层电池在实际变温环境中稳定维持电流匹配。
采用Sr/Pb合金化改性制备的全织构钙钛矿/硅叠层电池最高光电转换效率达31.66%。封装器件在空气环境下进行1391h最大功率点（MPP）持续追踪测试后，仍保有93%初始效率，整体衰减不足7%，推算标准1倍太阳光辐照下T80寿命约6785h；在氮气氛围65℃条件下高温老化1100h，器件效率仍维持初始值90%，T90寿命超过1100h。
该研究从原子尺度阐明B位阳离子合金化实现晶格硬化的内在机制，为开发具备商业化应用价值的钙钛矿/硅叠层电池提供了可行的材料设计思路。
文献信息
Sr/PbAlloyingStabilizesWide-BandgapPerovskitesforDurableFully-TexturedPerovskite/SiliconTandemSolarCells
PengfeiLiu,XiaoyongWu,ShuyiLin,MinghaoShi,YushengLi,BiaoShi,ZetongSunli,XianzhaoWang,YuanLuo,YingLiu,RuiKong,GuanlanChen,ZhiZhang,PengchengDu,YongcaiHe,ShengzhiXu,XiaonaDu,JunYin,BoHe,ShibinDeng,XuewenFu,YingZhao,XiaodanZhang
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.71317
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
