柔性钙钛矿太阳能电池(FPSCs)在功能层中应用了多种材料,使得其功率转换效率(PCE)迅速提升,但其性能仍不及刚性钙钛矿太阳能电池。目前,FPSCs面临的主要挑战来自于薄膜结晶度的不足以及功能层之间晶格常数不匹配导致的应力积累,这使得整个器件容易受到机械脆弱性和光电性能退化的影响。
在已报道的解决方案中,聚合物材料被特别用作FPSCs中的添加剂和界面层,促进了钙钛矿的结晶、缺陷钝化和自修复,从而提高了器件的PCE和长期稳定性。本文
宁波理工学院Ling Hong、毛鹏和Yufei Zhong等人
综述了聚合物在FPSCs中的应用和进展,旨在全面展示如何利用聚合物进一步推动FPSCs效率的提升及其潜在机制。
此外,本研究还探讨了聚合物在封装和大面积制造工艺中的贡献,这对促进FPSCs从实验室到工厂的转化至关重要。最后,本文提出了未来材料设计和选择的前瞻性见解,以期构建高效、稳定且环保的FPSCs。
文章亮点总结
聚合物在钙钛矿太阳能电池中的多功能应用:
聚合物不仅作为添加剂和界面层,还能促进钙钛矿的结晶、缺陷钝化和自修复,显著提升了柔性钙钛矿太阳能电池的功率转换效率和长期稳定性。
聚合物在封装和大面积制造中的关键作用:
聚合物在封装技术中的应用可以有效保护钙钛矿电池免受环境因素的影响,同时在大面积制造过程中,聚合物有助于实现均匀的薄膜沉积,推动柔性钙钛矿太阳能电池的商业化进程。
前瞻性材料设计:
文章提出了未来聚合物材料设计的方向,强调了通过调控聚合物的分子结构和功能基团,进一步提升钙钛矿太阳能电池的机械稳定性和环境友好性,为未来的材料创新提供了重要参考。
M. Ma, W. Bi, Y. Chu, J. Lv, Y. Po-Chuan, Z. Zhang, L. Hong, P. Mao, Y. Zhong, Rapping up Perovskite Solar Cells With Polymers: A Flexible Point of View. Adv. Funct. Mater. 2025, 2419067.
https://doi.org/10.1002/adfm.202419067
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