一、叠层太阳能电池
从图1可以看到，钙钛矿电池和硅电池叠层使用有效拓宽了太阳能电池的光吸收范围，在可见光波段范围以及红外波段都拥有极高的外量子效率。叠层电池的发展将有效推动钙钛矿电池的市场应用。
图1 钙钛矿/硅叠层电池示意图及EQE图谱[1]
1. Monolithic perovskite/silicon tandem solar cell with >29% efficiency by enhanced hole extraction
2. Efficient tandem solar cells with solution-processed perovskite on textured crystalline silicon
3. Efficient, stable silicon tandem cells enabled by anion-engineered wide-bandgap perovskites
4. Triple-halide wide–band gap perovskites with suppressed phase segregation for efficient tandems
二、钙钛矿体系优化
图2展示了四种钙钛矿膜层的优化处理方法，钙钛矿虽然拥有出色的性能，但是在各种成膜过程中不可避免会产生缺陷，通过有效的优化手段，可以有效提高薄膜的质量及稳定性，揭示高质量薄膜形成机理，为钙钛矿电池的进一步发展打好基础。值得注意的是，在这四篇研究中，研究钙钛矿主要是有机-无机杂化钙钛矿，尤其是FAPbI3钙钛矿。FAPbI3钙钛矿本身由于热力学α相不稳定，之前鲜少被看好，但是现在却能通过简单的后处理提高α相的稳定性，可见没有稳定性差的钙钛矿，只有亟待发现的后处理~
图2 钙钛矿体系优化。（a）SCN-后处理示意图[2]；（b）钙钛矿薄膜后处理示意图[3]；（c）XRD特征峰随MDA和Cs添加量变化曲线[4]；（d）二次离子质谱3D谱图[5]。
1. Vapor-assisted deposition of highly efficient, stable black-phase FAPbI3perovskite solar cells
2. Resolving spatial and energetic distributions of trap states in metal halide perovskite solar cells
3. Impact of strain relaxation on performance of α-formamidinium lead iodide perovskite solar cells
4. A piperidinium salt stabilizes efficient metal-halide perovskite solar cells
三、改性空穴传输层
空穴传输层最开始从有机空穴发家，但是昂贵的价格和热稳定性能始终是有机空穴物质的两大挑战，官能团的氟化处理常见于超疏水结构的改性处理，以提高膜表面的疏水性能。笔者认为想做好钙钛矿太阳能电池的研究，一定要多了解各个研究方向，说不定下次拿紫外光照一照，改善了疏水性能，就有意想不到的收获了，祝愿各位同学都有自己的灵感缪斯。
图3 氟化处理后的空穴传输层结构[6]
1. Stable perovskite solar cells with efficiency exceeding 24.8% and 0.3-V voltage loss
四、机理研究
钙钛矿对电子束的敏感性，笔者有非常深（且痛）的感悟：提心吊胆准备样品，抽好真空耶还没有出现针状晶！然后电子束聚焦一分钟，膜就烧焦了，结构也破坏了，该挥发的都没有了。所以笔者非常非常佩服这篇文章的作者们，居然能照出来如此清晰排列规整的钙钛矿晶格，这为之后的机理研究打开了新的大门！笔者会持续追踪这个课题组，一定会有更多有趣的发现。
图4 原子级STEM照片[7]
1. Atomic-scale microstructure of metal halide perovskite
五、高性价比封装层
封装的重要性，对于各种稳定性测试来说都是刚需。拥有好的封装层，我们的钙钛矿电池“上刀山下火海”都不在话下。
图5 封装后电池性能测试[8]
