暨南大學(xué)麥耀華團(tuán)隊(duì)在Adv. Energ. Mat. 發(fā)表高效率全鈣鈦礦疊層電池成果

近日，暨南大學(xué)物理與光電工程學(xué)院（理工學(xué)院）新能源技術(shù)研究院的麥耀華教授團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合廣東脈絡(luò)能源科技有限公司，在Advanced Energy Materials（影響因子：26.8))期刊發(fā)表高效率全鈣鈦礦疊層電池成果，題為“Steric Confinement and Dynamic Coordination Synergy for Crystallization Control in 27.9%-Efficient All Perovskite Tandem Solar Cell”。博士研究生何青辰和碩士研究生劉鵬為本論文共同第一作者，范建東教授、吳紹航副研究員和麥耀華教授為文章共同通訊作者，暨南大學(xué)和廣東脈絡(luò)能源科技有限公司為通訊單位。

在線發(fā)表的論文截圖

該研究通過(guò)創(chuàng)新性地引入一種多功能環(huán)糊精衍生物添加劑(MCD)，解決了Sn–Pb窄帶隙鈣鈦礦中Pb/Sn分布不均勻的問(wèn)題，顯著提升了全鈣鈦礦串聯(lián)太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性。優(yōu)化后的太陽(yáng)能電池實(shí)現(xiàn)了27.9%的效率(圖1c)，并在85%相對(duì)濕度和85°C條件下保持80%的初始效率運(yùn)行1320小時(shí)(圖1f)。該工作為鈣鈦礦結(jié)晶調(diào)控提供了新思路，具有重要的科學(xué)和應(yīng)用價(jià)值。

圖1.a) 全PVK串聯(lián)太陽(yáng)能電池(TSC) 結(jié)構(gòu)示意圖。b) 全PVK TSC的橫截面掃描電子顯微鏡(SEM) 圖像。c) 添加了MCD的全PVK TSC的J-V曲線。d) 添加了MCD的全PVK TSC的EQE曲線。 對(duì)照器件和MCD改性器件在e) 充滿氮?dú)獾氖痔紫渲械?5°C的存儲(chǔ)穩(wěn)定性。封裝的對(duì)照器件和封裝的MCD改性器件在f) 在85%相對(duì)濕度和85°C條件下的存儲(chǔ)穩(wěn)定性。

本研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金(62475103,62005099) 和廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金(2021B1515120003, 2024A1515013225, 2025A1515010383) 等項(xiàng)目的資助。