近日，《科学》（Science）杂志官网登载了题为“Vapor-assisted surface reconstruction enables outdoor-stable perovskite solar modules”的学术论文。该论文由南京航空航天年夜学、西北工业年夜学、瑞典林雪平年夜学等5家单元联袂完成。西北工业年夜学化学与化工学院传授孔杰团队的副传授石文达为论文配合第一作者。

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钙钛矿太阳能电池（PSCs）认证功率转换效率（PCE）于已往十年中迅速晋升至27%，已经靠近贸易化硅基太阳能电池的程度。其制造成本估计可比晶体硅电池降低约50%。然而，该电池技能的持久运行不变性还没有满意光伏产物的运用要求，成为其贸易化的重要瓶颈。这一挑战于财产级太阳能组件运用场景下尤为严重。当前研究年夜多集中于试验室级别电池于恒定室内光照下的老化举动，而要实现钙钛矿技能的贸易化，亟待解决财产三木SEO-级钙钛矿模组（PSMs）于户外情况中的不变性问题。

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团队于前期事情（Science 385, 433–438, 2024）中提出的气相氟化技能显著晋升了钙钛矿模组的室内不变性，但财产化放年夜运用受限在其对于专用装备的依靠，成本高、工艺繁杂等挑战。为解决这一问题，论文深切研究模组于户外情况下的退化机理，发明其机能阑珊与碘离子的不成逆迁徙紧密亲密相干。基在这一机制，该论文开发出更绿色、低成本、装备友爱的“气相辅助外貌重构”技能，经由过程气相沉积多齿配体便可实现钙钛矿外貌布局的原位重构，断绝缺陷富集的外貌单位，实现离子不成逆迁徙的按捺。该要领于晋升模组户外不变性的同时，工艺兼容性强、成本上风较着，乐成破解了钙钛矿光伏“试验室—产线—户外”全链条不变性瓶颈，鞭策技能走向范围化运用。

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颠末气相辅助外貌重构处置惩罚的钙钛矿太阳能电池于效率与不变性上实现两重晋升：0.16?cm2的单电池效率达25.3%；785?cm2模组效率达19.6%。加快光/暗轮回老化测试显示，模组T80寿命可达2478次轮回，折合约6.7年运行时间，创下今朝报导的钙钛矿模组不变性最高纪录。

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于高温高湿情况下与商用晶硅电池的户外对于比中，钙钛矿模组揭示出相称甚至更优的不变性，尤其是于高温前提下，其更低的温度系数带来了更强的功率连结能力，验证了实在际运用潜力。机理研究注解，外貌重构显著按捺了碘离子向界面迁徙，加强告终构致密性及界面匀称性，从而晋升了薄膜的可逆恢复能力及总体情况不变性。

相干论文信息：https://doi.org/10.1126/science.adv4280

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