叶继春课题组ACS Energy Letter首次在大尺寸绒面上实现溶液法钙钛矿保形覆盖的高效钙钛矿/硅叠层太阳电池

主要观点总结

本文介绍了一种新型光学结构——微纳二级绒面在钙钛矿/硅叠层太阳能电池中的应用。该结构同步提升了光电性能，实现了稳态认证效率达到30.1%的填充因子达到84.5%。文章详细阐述了微纳二级绒面的制备及光学特性、溶液法钙钛矿保形覆盖及钙钛矿/硅叠层器件的关键要点，并介绍了通讯作者的信息。

关键观点总结

关键观点1: 文章背景介绍

钙钛矿/硅叠层太阳能电池的能量转换效率迅速提高，已达到认证的34.6%。为了兼容钙钛矿的溶液法制备，大部分报道的钙钛矿/硅叠层太阳电池采用在亚微米绒面上沉积厚钙钛矿吸收层，这会导致绒面结构被填平，造成反射损失。

关键观点2: 文章主要内容简介

本文阐述了一种新型光学结构——微纳二级绒面，该结构可同步提升钙钛矿/硅叠层太阳电池的光电性能。该结构通过碱性溶液腐蚀和金属催化腐蚀在晶体硅表面制备出随机微米尺度金字塔绒面和纳米结构。通过对比不同结构的反射曲线，展现出微纳二级绒面结构具有最佳减反效果。

关键观点3: 溶液法钙钛矿保形覆盖及器件性能

微纳二级绒面中的纳米结构在钙钛矿成膜过程中起到关键作用。纳米绒面作为钙钛矿成核和生长的支撑，可改善钙钛矿前驱液和反溶剂的润湿性，有利于生长过程中溶剂的留存。通过限域效应诱导钙钛矿自下而上的纵向生长，实现微米金字塔表面钙钛矿薄膜的保形沉积。基于该结构所得到的钙钛矿/硅叠层太阳电池效率达到30.7%，填充因子达到85.4%。

关键观点4: 通讯作者简介

通讯作者叶继春研究员具有超过20年的研发积累，在Nature Energy、Nature Communications等杂志上发表多篇论文。他回国后面向国家重大需求和国际前沿开展新型高效晶硅太阳电池等研究，并承担多项国家重点研发计划等科研项目。

文章预览

科学材料站 文 章 信 息 高效全织构溶液法钙钛矿保形覆盖的微纳二级绒面硅叠层电池 第一作者：李泽源 通讯作者：叶继春*，杨熹* 单位：中国科学院宁波材料技术与工程研究所 科学材料站 研 究 背 景 钙钛矿/硅叠层太阳能电池的能量转换效率迅速提高，已达到认证的34.6%。然而，为了兼容钙钛矿的溶液法制备，大部分报道的钙钛矿/硅叠层太阳电池主要采用在亚微米绒面上沉积厚钙钛矿吸收层，这会导致绒面结构被填平，从而在顶部空气界面造成显著的反射损失。 科学材料站 文 章 简 介 本文阐述了一种新型光学结构-微纳二级绒面取代传统平板、纳米绒面和微米结构金字塔绒面，同步提升钙钛矿/硅叠层太阳电池光电性能。首先，与传统金字塔绒面不同，微米金字塔表面引入的纳米绒面可以作为钙钛矿晶粒成核和生长的纳米支撑，不仅可以通过降 ………………………………