自组装分子的均匀分布对于钙钛矿/硅叠层太阳能电池的规模化至关重要。传统的咔唑基自组装分子因其具有平面共轭末端基团,易受聚集效应诱导而产生不均匀性,从而损害薄膜的覆盖度和附着力。鉴于此,2026年5月28日南京大学林仁兴&孔文池&谭海仁&北京理工大学徐健于Joule刊发均匀分布自组装分子用于高效、可扩展钙钛矿/硅叠层太阳能电池的研究成果,报道了一种基于二甲基吖啶的分子,其骨架结构呈部分扭曲状,能够有效调控分子的自聚集行为;这不仅提升了分子的溶解度和成膜均匀性,还通过扩展共轭体系增强了电荷传输能力。该分子有效抑制了埋藏界面的非辐射复合,使得1.68 eV单结组件(有效面积783.7 cm²)实现了19.1%的光电转换效率——创下了该类组件的效率新纪录。基于此,钙钛矿/硅叠层电池在1.163 cm²的有效面积上实现了32.6%(经认证为32.4%)的效率,在16 cm²的有效面积上实现了29.4%(经认证为28.12%)的效率,其开路电压高达2.02 V。经过封装的器件在1个太阳光照强度下进行1100小时的最大功率点追踪(MPPT)测试后,仍能保持96.2%的初始效率;这一结果充分展示了该技术所具备的、对于光伏产业制造至关重要的“可规模化效率”与卓越的运行稳定性。
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