钙钛矿太阳电池具有低成本和高效率，有望成为光伏领域的颠覆性技术。在一些特殊的环境条件下，比如极地、高原等低温低光强极端环境，目前仍然没有商业化电池能够出色工作。那么，新兴钙钛矿太阳电池是否能胜任呢？

       近日，赵奎教授团队开发了能够在极端条件下出色工作的钙钛矿太阳电池。团队发现，钙钛矿太阳电池在温度下降和光强下降的环境中，双分子复合成为问题，缺陷诱导能量损失逐渐放大。因此，团队设计了一种由温度诱导缺陷钝化增强的新型策略，在钙钛矿晶界处引入一种特殊多功能有机小分子，当外界温度下降时，温度驱使小分子和钙钛矿晶界缺陷的钝化机制发生转变，钝化效果更强。因此，在低温和低光强下，钙钛矿太阳电池能量损失不但没有放大，而且得到有效抑制，电池效率达到45.51%，这也是目前钙钛矿电池领域的最高值。这一成果首次验证了钙钛矿光伏在特殊领域的应用潜力，并且也为该领域商业化提供了一种应用出口。相关工作以“Defect Passivation Refinement in Perovskite Photovoltaics: Achieving Efficiency over 45% under Low-Light and Low-Temperature Dual Extreme Conditions”为题发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》上。

       该工作得到：国家自然科学基金（61974085）、111项目（B21005）、国家人才计划项目（1110010341）、中央高校研究基金（GK202201005）、宁波市自然科学基金（2022J149）、浙江省自然科学基金（LY22E020010）和宁波市科技项目（2022A-230-G，2022-DST-004）的支持。该论文的第一作者是硕士研究生王雅捷和博士生杨廷欢，该工作同时也得到浙江大学宁波学院钟宇飞教授的支持。

       原文链接：http://doi.org/10.1002/adma.202312014

       通过温度诱导缺陷钝化增强机制开发了在极端条件下出色工作的新型光伏技术

       卤化物钙钛矿由于出色的光电特性，在X射线检测中显示出巨大的潜力，但是寻找一种经济有效且可持续发展的方法来处理报废器件仍然具有挑战性。

       近日，赵奎教授团队提出了一种针对报废钙钛矿X射线探测器的“一键重启”环保回收的新型策略，该工艺简单且环保，无需进一步的化学处理、提纯和额外的添加剂/催化剂以及复杂的设备。利用水对老化的无金属钙钛矿单晶器件进行一键回收和再利用，实现了可持续的材料—器件循环。利用回收材料制备出环保可穿戴的大面积柔性薄膜探测器，实现了超高的平均灵敏度(6204 ± 268 μC Gy_air^–1 cm^–2)和较低的检测限(102.3 nGy_air s^–1)，是可穿戴X射线探测器的最高性能之一，该器件进一步实现了清晰的X射线成像。

      总之，“一键重启”的方法为以后处理报废器件提供了一种经济有效且可持续发展的回收工艺。这种工艺绿色环保、能完全回收利用所有材料并能实现媲美新鲜单晶器件性能的可穿戴柔性器件。这些优势大大增强了此类新型探测器的商业化潜力。相关研究工作以 “One-Click Restart” Recycling of Metal-Free Perovskite X-ray Detectors为题，发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》上。

       该工作得到：国家自然科学基金（61974085）、111项目（B21005）、中央高校研究基金（GK202201005）、中央高校基本科研业务费（Grant No. GK202304048）和我院“青年科学家”研究生创新基金项目 (2023YSIP-MSE-SNNU005) 的支持。该论文的第一作者是博士研究生李昊瑾，硕士研究生李特伦为共同第一作者，通讯作者是马闯博士、赵奎教授。

       原文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202400783

“一键重启”策略制备大面积柔性膜的X射线探测性能及成像

       柔性轻便的钙钛矿太阳电池是物联网和移动电子设备的理想电源之一，有望成为光伏领域的颠覆性技术。然而，当入射光强降低时，电池内部存在的缺陷会引发更高的能量损失。因此，如何有效抑制电池柔性制备过程中产生的缺陷就成为商业化的一个关键问题。

       近日，赵奎教授团队提出一种新型的分子桥策略，通过锚定电荷传输薄膜和钙钛矿薄膜实现界面缺陷的修复，并自发以“自下而上”的方式对钙钛矿结晶过程进行原位调控，成功减少了电池柔性制备过程中产生的大部分缺陷。因此，在入射光强比较弱的环境下（1000 lux），柔性电池也取得了41.33%的光电转化效率，该性能达到国际领先水平。该工作不但为调控柔性钙钛矿太阳电池缺陷提供了简单有效的解决方案，而且也首次通过原位技术阐明了界面改性对钙钛矿结晶行为的影响机制。相关研究工作以“Flexible Indoor Perovskite Solar Cells by In Situ Bottom-Up Crystallization Modulation and Interfacial Passivation”为题发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》上。

       该工作得到：国家自然科学基金（61974085）、111项目（B21005）和中央高校研究基金（GK202201005）的支持。该论文的共同第一作者是硕士研究生刘筹和博士研究生杨廷欢。

       原文链接：http://doi.org/10.1002/adma.202311562