近日，《nature》在线发表了上海交通大学环境科学与工程学院赵一新教授团队题为“a matrix-confined molecular layer for perovskite photovoltaic modules”的研究论文。
该研究创新性地提出一种“基质限域分子层”型空穴传输层构型新概念，突破了传统自组装单分子层（sam）型空穴传输层体系中面临的分子聚集、堆叠和结晶的本征限制，创制了分子适用性广、工艺推广性高的电荷传输层新技术路径，解决了基于自组装电荷传输层的钙钛矿光伏模组制备过程中面临的薄膜不均匀、界面不稳定难题。最终，通过与宁德时代21c创新实验室合作，该研究成功实现光电转换效率超过20%的1m×2m大尺寸钙钛矿光伏模组，创造了当前该领域的世界纪录。
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金属卤化物钙钛矿材料具有优异的光电特性及光伏应用潜力。近年来，得益于sam型空穴传输层的发展，钙钛矿光伏的器件效率进展显著，实验室小面积器件的光电转换效率已媲美晶硅光伏。但sam分子本征特性使其具有团聚结晶的倾向，在制备中难以克服分子间的聚集与堆叠，易引发基底上sam分子的非均匀
