钙钛矿/硅串联太阳能电池（TSCs）因其卓越的光电转换效率（PCE）而成为有前景的商业化候选者。然而，控制结晶过程并缓解钙钛矿层在粗糙硅基板上的相/组成不均匀性，对于提升TSC的效率和稳定性是一个巨大的挑战。
在此，浙江晶科能源有限公司Xinyu Zhang，Menglei Xu 北京理工大学Yang Bai 深圳技术大学Fang Xu，香港城市大学Xin Wu，Bo Li和朱宗龙等人报告了一种“卤化物锁定”策略，通过引入多功能铵盐——乙酰乙氨基氯化物（TAACl），同时调控宽禁带钙钛矿的成核和晶体生长过程，TAACl能够与混合卤化物钙钛矿前驱体中的所有类型的阳离子和阴离子结合。该方法不仅使湿膜阶段的组成均匀性得到显著提高，而且在成核后诱导了沿（001）平面的优选取向，进而提高了钙钛矿薄膜在纵向和横向长尺度上的均匀性。最终得到的宽禁带钙钛矿太阳能电池，在小面积（0.0414 cm²）和大面积（1.0208 cm²）器件中分别实现了1.074和1.040的开路电压-填充因子乘积（VOC × FF）。
基于隧道氧化物钝化接触（TOPCon）硅子电池的相应大面积串联太阳能电池实现了创纪录的31.32%的光电转换效率（PCE），具有显著的VOC为1.931 V，FF为81.54%。
L. Wang, N. Wang, X. Wu, B. Liu, Q. Liu, B. Li, D. Zhang, N. Kalasariya, Y. Zhang, X. Yan, J. Wang, P. Zheng, J. Yang, H. Jin, C. Wang, L. Qian, B. Yang, Y. Wang, X. Cheng, T. Song, M. Stolterfoht, X. C. Zeng, X. Zhang, M. Xu, Y. Bai, F. Xu, C. Zhou, Z. Zhu, Highly Efficient Monolithic Perovskite/TOPCon Silicon Tandem Solar Cells Enabled by “Halide Locking”. Adv. Mater. 2025, 2416150.
https://doi.org/10.1002/adma.202416150
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