廣東
2026年1月9日，福建農(nóng)林大學(xué)數(shù)字經(jīng)濟(jì)學(xué)院綠色光電器件與儲(chǔ)能電池團(tuán)隊(duì)青年教師蔡慶斌以共同第一作者在《Science》期刊上發(fā)表題為“Molecular press annealing enables robust perovskite solar cells”的研究成果。
福建農(nóng)林大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)圍繞鈣鈦礦太陽能電池?zé)嵬嘶疬^程中的結(jié)構(gòu)降解問題進(jìn)行了系統(tǒng)性研究。明確了熱退火降解動(dòng)力學(xué)機(jī)制，明確了碘空位是觸發(fā)鈣鈦礦向PbI?分解的核心引發(fā)劑，且該降解為伴隨熱結(jié)晶過程的本征動(dòng)態(tài)行為，碘空位的增殖會(huì)進(jìn)一步引發(fā)鉛-碘鍵解離、晶格框架坍塌及離子遷移加劇等連鎖問題。
為解決這一源頭性難題，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了固態(tài)分子壓退火（MPA）策略。基于該策略制備的n-i-p型鈣鈦礦太陽能電池，在性能與穩(wěn)定性上實(shí)現(xiàn)雙重突破：0.08 cm2小面積器件功率轉(zhuǎn)換效率達(dá)26.6%（認(rèn)證26.5%），1 cm2器件效率為24.9%，16 cm2模組效率仍保持23.0%；在85℃、60%相對濕度的ISOS-L-3協(xié)議下連續(xù)運(yùn)行1617小時(shí)后效率保留98.6%，室溫10%相對濕度的ISOS-D-1協(xié)議下儲(chǔ)存5280小時(shí)效率保持97.2%。此外，該策略具備良好的普適性，吡啶基模板可實(shí)現(xiàn)數(shù)十次壓印循環(huán)，相較傳統(tǒng)溶液后處理成本降低47倍以上。
MPA鈣鈦礦太陽能電池的效率、可擴(kuò)展性與長期穩(wěn)定性表現(xiàn)
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