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新添加劑讓鈣鈦礦太陽能電池效率增兩成

科普時報訊南京工業大學科研團隊在中國科學院院士黃維帶領下，近日成功設計合成一種多功能氟取代分子作為添加劑，可誘導鈣鈦礦薄膜形成更加有序的結晶，讓鈣鈦礦太陽能電池更高效、更穩定。這種新型資料極大地提高了鈣鈦礦太陽能電池的穩定性。

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65%！薄膜矽光伏電池光吸收率創新紀錄

實驗結果表明，採用新方法設計出來的薄膜電池能吸收65%的陽光，是迄今薄矽膜表現出的最高光吸收率，接近約70%的理論吸收極限，有望催生柔性、輕質且高效的矽光伏電池。矽太陽能電池效率高，且原材料為地球上儲量豐富的矽，被認為是高效的光伏科技。

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物理所丨銅鋅錫硫硒薄膜太陽能電池新世界紀錄

提高CZTSSe太陽能電池效率是現階段該領域發展的覈心，是國內外團隊共同追求的目標。中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心清潔能源實驗室孟慶波團隊自2016年以來開展CZTSSe薄膜太陽能電池研究。

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中國科學院大連化學物理研究所實現甲脒基鈣鈦礦薄膜的高通量、大面積、可柔性製備

近日，中國科學院大連化學物理研究所薄膜太陽電池研究組劉生忠研究員團隊與陝西師範大學馮江山副研究員團隊合作，在大面積鈣鈦礦太陽電池研究方面取得新進展，採用真空沉積法並結合低溫退火策略製備了400cm2剛性和300cm2柔性高品質甲脒基鈣鈦礦薄

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寧波資料所研製的系列特種功能防護塗層/薄膜資料助力中國空間站項目

4月29日，中國空間站“天和”號覈心艙在海南文昌航太發射場由長征五號B遙二運載火箭發射升空。在國家任務面前，項目團隊主動踐行使命擔當，迎難而上、群策群力，經過反復的方案論證和技術創新、大量實驗和科學分析、系列可靠性試驗考核，為“天和”號覈心

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中科院合肥研究院朱雪斌課題組以三明治型薄膜組裝成超級電容器成功驅動LED燈

近期，中科院合肥研究院固體所功能材料物理與器件研究部朱雪斌研究員課題組在過渡金屬碳/氮化合物超級電容器電極資料雷射製備方面取得新進展。研究人員將雷射晶化策略應用於製備三明治型

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東華大學張青紅團隊《CEJ》，MXene納米片調控兩步法鈣鈦礦反應性獲得穩定高效太陽能電池

儘管研究發現PbI2有利於鈍化鈣鈦礦晶界缺陷，但也有研究顯示，過量的PbI2會降低電池的光照穩定性。囙此，對於兩步法鈣鈦礦工藝來說，可控調節鈣鈦礦薄膜中PbI2殘餘量十分必要。為此，東華大學張青紅團隊利用具有高電導率和豐富表面基團的單層Ti

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劉生忠，趙奎，丁自成，陳永華，JMCA，綠色印刷高性能鈣鈦礦太陽電池的晶格應變調控

鈣鈦礦太陽電池的效率近年取得了快速的提升，高通量綠色印刷製備高品質鈣鈦礦薄膜有望快速推進鈣鈦礦太陽電池商業化行程。前期研究證實鈣鈦礦薄膜晶格有殘餘應力，導致晶體結構不穩定和電荷傳輸受限，不利於獲得高效率和高穩定性的鈣鈦礦太陽電池器件。

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麥耀華團隊Nano，Energy，鈣鈦礦薄膜及介面調控顯著提升NiOx基反式器件效能

值得注意的是，利用無機氧化鎳作為空穴傳輸層的反式鈣鈦礦太陽電池因原材料便宜，器件較穩定而受到廣泛的關注。然而，NiOx基反式鈣鈦礦太陽電池中的介面缺陷嚴重影響光生載流子的非輻射複合，極大地降低了電荷的傳輸效率。鑒於此，暨南大學麥耀華教授團隊

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寧志軍JACS，重繪最高效率！14.6%效率的錫鈣鈦礦太陽能電池

鹵化錫鈣鈦礦使用的資料較為綠色環保。同時，即使是當今最好的鹵化錫鈣鈦礦薄膜也存在載流子擴散長度有限和薄膜形態差的問題。該加合物引導面外晶體取向，並促進多晶鈣鈦礦薄膜的均勻生長。製造的錫鹵化物鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率為14.6%，這是經

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高效穩定反型鈣鈦礦太陽能電池器件新進展，|，西安電子科技大學郝躍院士、常晶晶團隊新進展

近年來，鈣鈦礦薄膜資料的研究進行的如火如荼，近期，西安電子科技大學郝躍院士團隊常晶晶教授課題組通過採用氟化分子介面鈍化鈣鈦礦薄膜協同表面活性劑摻雜修飾PC61BM實現了高效穩定鈣鈦礦太陽能電池器件。

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納米洋葱碳微球薄膜的製備及其作為柔性超級電容器的應用，|，Carbon，Energy

隨著能源和環境問題的日益嚴重，節能系統和儲能裝置引起了人們的廣泛關注。現時，儲能器件的研究和應用主要包括燃料電池、鉛酸電池、鋰離子電池、超級電容器等。這些都嚴重阻礙了柔性超級電容器的應用和發展。解决這些問題最重要的是器件資料的選擇和效能的提

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Science丨北理工陳棋&北大周歡萍，重磅！超24%效率！高重現性的耐用鈣鈦礦太陽能電池

有機無機雜化鈣鈦礦太陽能電池因其高效率、低成本的優勢獲得了學術界和產業界的廣泛關注，其光電功率轉換效率也在短短十年內迅速提升至25.5%，是當下單節電池中效率最高的薄膜太陽能電池。據報導，在加速老化試驗中，高效鈣鈦礦太陽能電池的使用壽命已經

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Science報導北大周歡萍團隊及合作者在鈣鈦礦太陽能電池的重要進展

針對該問題，北京大學材料科學與工程學院周歡萍研究員團隊與北京理工大學資料學院陳棋教授團隊等組織合作，開發了“液相介質退火”工藝，可以在全天候條件下，可重複的製備高效穩定的大面積鈣鈦礦太陽能電池。

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北大周歡萍團隊及合作者在鈣鈦礦太陽能電池研究方面取得重要進展

針對該問題，北京大學材料科學與工程學院周歡萍研究員團隊與北京理工大學資料學院陳棋教授團隊等組織合作，開發了“液相介質退火”工藝，可以在全天候條件下，可重複地製備高效穩定的大面積鈣鈦礦太陽能電池。

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大突破！華中科大《Nature》子刊，現時最高效的大面積鈣鈦礦發光二極體之一

熱蒸發沉積的鈣鈦礦發光二極體外量子效率達到8.0%，創下真空處理鈣鈦礦發光二極體的最高紀錄。進一步研究者成功製造了功能面積高達40.2cm2、峰值EQE為7.1%的鈣鈦礦發光二極體，這是現時最高效的大面積鈣鈦礦發光二極體之一。

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趙若研究助理教授、鄒如强教授、趙予生講席教授，金屬有機骨架聚合物薄膜用於解决鋰金屬負極與NASICON電解質間介面不穩定問題

然而，NASICON固態電解質對鋰金屬不穩定，兩者間的副反應將導致介面的持續惡化以及電池效能的嚴重衰减。本工作展示了一種以金屬有機骨架聚合物薄膜作為介面修飾層，解决鋰金屬負極與NASICON電解質間介面不穩定問題的方法，有效提高了電池容量及

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陝西師大《Angew》，無機鈣鈦礦太陽能電池記錄效率20.8%！

鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率達到創紀錄的25.5%，但因其活性層含有的有機成分具有高揮發性會破壞器件的長期運行穩定性。囙此，不含揮發性有機成分的全無機金屬鹵化物鈣鈦礦有望在保持出色的熱穩定性的前提下，實現高效率。對於高品質的單層鈣鈦礦薄膜

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蘇州大學李耀文教授AM，在鈣鈦礦太陽能電池長期工作穩定性方面研究取得重要進展

然而，鈣鈦礦太陽能電池的穩定性尤其是在最大功率處的工作穩定性是當前必須克服的主要問題。蘇州大學李耀文教授等人在電場下觀察3D多晶鈣鈦礦薄膜的電致伸縮應變，導致鈣鈦礦薄膜表現出較低的離子遷移活化能，從而加速了工作條件下器件內的離子遷移。

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寧波資料所葉繼春團隊EES，碳摻雜多晶矽薄膜，調節物理接觸同時提升鈍化接觸太陽能電池的光電效能

晶體矽太陽能電池是實現碳中和的最重要的清潔能源之一，已成為世界範圍內的一種低成本光伏科技。進一步提升晶矽電池的競爭力需要繼續降低製造成本並提高器件效率。具有納米氧化矽/重摻雜多晶矽結的隧穿氧化矽鈍化接觸科技被認為是光伏領域下一代工業應用中最

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復旦大學孔彪研究員/趙東元院士團隊《JACS》，在超組裝納米纖維超薄膜研究取得突破

將固態電解質與高能電極耦合的全固態鋰電池被認為是克服安全問題和能量密度不足的有效解決方案。然而，大多數報導的ASLBs在電池水准上提供了相當低的能量密度，這主要歸因於厚電解質膜的使用。在片狀ASLBs中，理想的SE膜應同時具有低面電阻、高離

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中南大學袁永波團隊ACS，Energy，Letters，利用低劑量自生甲胺氣體原位修復准二維鈣鈦礦薄膜埋底孔洞

准二維鈣鈦礦是當前提升鈣鈦礦器件穩定性的重要候選資料，近年來吸引了大量研究者的關注。針對鈣鈦礦薄膜底部介面開展研究非常有必要。近日，中南大學袁永波團隊通過改變准2D鈣鈦礦前驅液中原資料投放管道引入原位置換反應，利用置換產生甲胺氣體開原位修復

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南開教師在CZTSSe薄膜電池研發中取得重要進展

近日，南開大學電子資訊與光學工程學院張毅教授在CZTSSe薄膜電池的研製中取得重要進展。據悉，南開大學電子資訊與光學工程學院張毅教授入選南開大學百名青年學科帶頭人，現時負責國家重點研發計畫重點專案與國家自然科學基金委重點專案等，長期從事CZ

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鈷氧化物中氧離子遷移的動力學研究

晶格應力對氧化物中的氧空位形成能和氧離子遷移能都具有重要影響。通常認為，通過單晶襯底對氧化物薄膜施加張應力可以有效地降低氧空位形成能並提高氧離子遷移能，使其更容易失去氧離子形成氧化物薄膜中的氧空位。然而，一直以來，如何在原子尺度原位觀察不同

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陳紅征教授&左立見研究員團隊SusMat研究文章，綠色反溶劑調控鈣鈦礦薄膜形貌

現時太陽能的主要利用管道為矽太陽能電池發電。然而鈣鈦礦太陽能電池製備的過程中會用到諸多有毒的溶劑，浙江大學陳紅征教授&左立見研究員團隊研究了不同反溶劑對鈣鈦礦薄膜結晶形貌演變的影響，使用綠色反溶劑製備出了效率可達21.5%的鈣鈦礦太

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固體所在空穴型近紅外透明導電薄膜研究方面取得新進展

近期，中科院合肥研究院固體所功能材料物理與器件研究部和等離子所等科研人員合作在p型近紅外透明導電薄膜研究方面取得新進展。研究人員設計並製備了新型空穴型（p型）銅鐵礦CuRhO2薄膜，並通過參數優化獲得了高近紅外波段透過率和低室溫方塊電阻。

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科學島團隊在空穴型近紅外透明導電薄膜研究方面取得新進展

透明導電薄膜是一類兼具光學透明和導電性的光電功能資料，在觸控式螢幕、顯示器及光伏電池等領域有著廣泛應用。現時商用的透明導電薄膜均為電子型（n型），主要因為空穴型透明導電薄膜由於O-2p軌道的局域化、大的空穴有效質量和載流子自補償效應，其光電

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蘇州納米所駱群等Advanced，Energy，Materials，順序噴墨印刷製備高性能有機光伏器件

有機太陽能電池具有輕質、可半透明化以及可溶液法製備的優點。現時以非富勒烯受體為電子受體的有機太陽能電池器件效率已經取得了較大突破，但器件有效面積小，且主要通過旋塗法實現，無法滿足實際應用。開發有機太陽能電池的大面積製備技術是實現低成本有機光

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蘇州納米所印刷薄膜光伏研究團隊在高效率大面積柔性薄膜光伏電池製備方面取得進展

但ITO薄膜的脆性使其耐彎折效能方面並不理想。金屬網栅及金屬納米線電極具有低的面電阻、高的光學透過率以及良好的機械柔性，是製備柔性有機及鈣鈦礦薄膜光伏電池的理想柔性透明電極。但其表面具有較大的粗糙度、金屬栅線之間缺乏導電連接以及與功能介面層

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河南大學陳沖教授團隊InfoMat綜述，從資料、薄膜工程到載流子動力學和光子管理的高性能鈣鈦礦太陽能電池策略

近年來鈣鈦礦太陽能電池取得了極大的發展，現時單結電池最高效率已達25.5%，媲美單晶矽太陽能電池。囙此，最近各種各樣的方法、策略用於發展高性能的鈣鈦礦太陽能電池。在該綜述中，作者深入分析了高性能鈣鈦礦電池的影響因素，結合課題組在鈣鈦礦太陽能

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蘇州納米所張學同團隊ACS，Nano，層狀化結構工程策略構築高導電碳納米管氣凝膠薄膜

近日，中科院蘇州納米所張學同研究團隊提出了一種納米纖維三維網絡結構層狀化工程策略，實現了碳納米管氣凝膠薄膜的高效導電網絡構築，製備出了一種具有緻密層狀多孔結構的高導電碳納米管氣凝膠薄膜。

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固體所在銀納米線薄膜力學失穩機制方面取得新進展

銀納米線透明導電薄膜因其優异的導電性、光學高清和良好的柔韌性，在柔性電子領域展現突出的應用優勢，廣泛應用於觸控屏、感測器、太陽電池以及薄膜加熱器等領域，但實際應用中銀納米線薄膜的機械不穩定現象仍需要克服，如大規模卷對卷生產中薄膜裁剪帶來的邊

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物理所丨銅鋅錫硫硒薄膜太陽能電池研究取得新進展

中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心孟慶波團隊近年來在銅基薄膜太陽能電池方面開展了系統研究，在高品質銅鋅錫硫硒薄膜製備、介面調控、器件載流子動力學和電池效率提昇等方面取得了系列研究成果。

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首富的創業故事李河君如何玩轉太陽能

“首富輪流做，今日到我家”，用這句話來形容如今的李河君是最為恰當的了，1月27日，漢能薄膜發電股價狂漲，上漲10.36%，成為了全球市值最大的光伏企業，加上水電、地產等非上市公司資產，使得漢能薄膜發電股東李河君身價達到2000億，超越了阿裡

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