南京大学发表最新Nature论文
生物世界·2025-10-28 08:00

研究突破概述 - 南京大学谭海仁/林仁兴团队等开发出采用偶极钝化策略的全钙钛矿叠层太阳能电池,其功率转换效率达到创纪录的30.6% [2][3] - 该研究成功解决了窄带隙子电池中空穴传输层/钙钛矿界面的非辐射复合损耗问题,这一限制曾是提升全钙钛矿叠层太阳能电池效率的关键瓶颈 [2] 技术核心:偶极钝化策略 - 该策略在降低混合铅锡钙钛矿埋底界面陷阱密度的同时,实现了能级的精准对准,从而增强欧姆接触并促进空穴高效注入 [5] - 偶极诱导的钝化作用能促进空穴注入并排斥界面处的电子,将载流子扩散长度提升至6.2微米 [5] - 该策略有效缓解了由叠层器件连接层引起的窄带隙子电池接触损耗 [6] 窄带隙子电池性能提升 - 应用偶极钝化策略后,铅锡基窄带隙钙钛矿太阳能电池的功率转换效率显著提升至24.9% [5] - 该子电池实现了0.911伏的开路电压、33.1毫安每平方厘米的短路电流密度和82.6%的高填充因子 [5] 全钙钛矿叠层电池效率成果 - 基于偶极钝化策略,全钙钛矿叠层太阳能电池的功率转换效率突破至30.6%,其认证稳态效率为30.1% [3][6]