【中国科学家研发首个具有商业可行性寿命的钙钛矿太阳能电池，系统生命周期有望达到30年】

面对全球气候变暖和#生态环境# 日益危险的双重压力，各个国家都在聚焦可再生能源的发展，以共同应对全球气候变化。太阳能光伏发电作为未来可再生能源发展的主力，受到了越来越多的关注。

随着技术的进步，单结钙钛矿#太阳能电池# 的光电转换效率已提升至 25.7%，接近硅太阳能电池的实验室的最高效率。由于其具备低成本、易加工、轻量化、柔性化、可持续等优势，近年来持续成为光伏领域最具潜力的新产品。

然而，工作稳定性不佳仍然是其未走向产业应用的“瓶颈”问题。目前，钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells，PSC）的寿命多数可保持在几百到几千小时，但这与业界期望的“使用寿命 20 年”的愿景还相距甚远。

#普林斯顿大学# 团队近期研发出一种出迄今最稳定的 PSC，其寿命从千小时级别提高至以万小时（年）为单位，首次将无机材料使用在 PSC 各个功能层（包括二维缓冲层）。并且，他们还展示了首个加速老化测试 PSC 的新方法，为未来高稳定的 PSC 的结构设计提供了新思路。

近日，相关论文以《全无机、界面稳定的钙钛矿太阳能电池加速老化》（Accelerated aging of all-inorganic, interface-stabilized perovskite solar cells）为题发表在 Science 上[1]。论文第一作者为普林斯顿大学化学与生物工程系博士后研究员赵晓明，通讯作者是普林斯顿大学工程学院卢月玲（Lynn Loo）教授。

审稿人对此评价道：“这是第一项将直接计算加速比的加速稳定性实验概念应用于钙钛矿太阳能电池的研究，这种方法有助于合理预测这种新兴光伏电池的使用寿命。”

卢月玲课题组长期专注于钙钛矿太阳能电池的稳定性研究，力求理解钙钛矿太阳能电池的退化机理，并在此基础上开发出提高其稳定性的策略。

此前，该团队针对 PSC 的稳定性进行了系列研究，包括前驱体溶液对钙钛矿稳定性的影响[2，3，4]、二维钙钛矿作为光吸收层时的稳定性研究[5,6]、有机半导体添加剂对钙钛矿太阳能电池稳定性的影响[7]、电荷传输层材料对钙钛矿太阳能电池稳定性的影响[8,9]等。

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留学新消息——新加坡国立大学再开放项目提前批申请❗️

新加坡国立大学

•开放项目：MSc in Materials Science and Engineering 材料科学与工程硕士

•专业介绍：新国立跨学科项目，课程融合了物理、化学等学科的知识和电气、计算等工程学的内容，该项目设在新国立材料科学与工程系之下。

•申请时间：提前批第一轮（2022年7月1日-31日）；提前批第二轮（ 2022年8月1日-31日）。

【聚集可调双发射手性碳纳米环研发成功】中国科学报：中国科学技术大学杜平武教授课题组与杨上峰教授课题组合作，合成了首个具有聚集可调双发射性质的手性双环分子。研究成果近日发表于《自然-通讯》。

“这种新型手性分子在聚集态和溶液态可以发射不同波长的荧光，通过控制聚集程度，调节两个发射峰的比例，获得多种颜色的荧光发射。”化学与材料科学学院材料科学与工程系博士生张新宇说，该分子可以应用在光传感器、3D电影及视频、数据存储以及探针领域。

在传统系统中，聚集诱导猝灭发光体通常在溶液状态强烈发光，但在聚集时，荧光会显著减弱甚至完全消失。另一种独特的发光体具有与之相反的光物理现象，其在溶液中几乎不发光，而在聚集时可以发射出强荧光，这种发光体称为聚集诱导发光分子。

这也意味着目前绝大多数的发光体具有单一的发射性质，只在溶液中发光，或只在聚集态发光。而同时具有聚集诱导发光和聚集诱导猝灭效应的双发射有机材料在文献中很少报道。

基于前期研究工作，合作研究团队通过将具有聚集诱导发射活性的1,2,4,5-四苯基苯用对苯撑单元固定，成功合成了首个具有聚集可调双发射性质的手性有机双环分子，称之为SCPP[8]。

此外，团队在含有不同水体积的四氢呋喃和水混合物中研究了SCPP[8]的荧光现象。SCPP[8]展现了出乎意料的多色荧光发射、单分子近白光发射，稳定的固有手性和增强的圆偏振发光性质，将在聚集诱导发射传感器、白光发射器件和手性材料中具有潜在应用。

审稿人认为，新型纳米环同时展现了令人意外的光物理现象和出色的圆偏振发光性质。这是一个有趣且不寻常的发现，优异的光物理性质使其拥有技术应用的潜在价值。