VO₂电子传输层

80 °C效率反升

用二氧化钒作电子传输层，钙钛矿电池在80℃高温下效率不降反升，展现出独特的热稳定适配能力。

Li, Min · 郭帅 · Zhao, Xiaoyu · Quan, Sufeng · Wang, Xuefeng · Wu, Mengxuan · Weller, Dieter K. · 刘瑞斌

Materials Science & Engineering B: Solid-State Materials for Advanced Technology 2025

参数信息

功率转换效率（PCE）

8.226 %

功率转换效率（PCE）

9.429 %

功率转换效率（PCE）

9.601 %

弱光下保持初始PCE的比例

90 %

技术优势

高温不降反升

VO₂在80 °C附近发生相变，电子传输性能改善，使PCE从30 °C的8.226%升至80 °C的9.429%。

弱光下仍高效

通过在80 °C下优化VO₂厚度为65 nm，器件在弱光条件下仍能保持初始PCE的90%以上。

应用场景

• 高效钙钛矿电池：提供在80 °C下效率反升的电池结构，提升高温环境下的实际输出。
• 高温环境光伏器件：适用于需要在高温下持续运行的光伏系统，如工业热区或沙漠电站。
• 稳定电子传输材料：VO₂与TiO₂复合层在高温下保持电子传输稳定，不受热衰减影响。
• 沙漠光伏：沙漠环境昼夜温差大，VO₂相变特性使电池白天高温下效率反而更高。
• 热稳定钙钛矿电池：通过VO₂相变机理，电池在80 °C下依然保持高效，无需额外冷却。