钙钛矿/硅叠层太阳能电池是突破单结太阳能电池理论效率极限、实现低成本高效光伏技术的核心路径之一。然而，其产业化面临一个关键挑战：高性能宽带隙钙钛矿顶电池的制备通常需要严格控制的惰性气氛（如手套箱），这与低成本、大规模的环境空气制备工艺相矛盾。环境空气中的水分会严重干扰钙钛矿的结晶过程，并引发材料降解，导致器件效率与稳定性大幅下降。美能钙钛矿复合式MPPT测试仪采用AAA级LED太阳光模拟器作为老化光源，可通过多种方式对电池进行控温并控制电池所处的环境氛围，进行长期的稳定性能测试。
针对这一难题，本研究创新性地提出了一种“湿膜干预”策略。该策略的核心是在钙钛矿薄膜形成的中间阶段，即有机盐溶液涂布在无机骨架上形成“湿膜”后：立即引入一种功能性分子，以精确调控后续的结晶行为，并抵抗环境水分的不利影响。
策略核心：双功能分子nBASCN
经过系统筛选，研究团队发现硫氰酸正丁铵（nBASCN）是实现该策略的理想添加剂。它发挥双重作用：
- 结晶调控端 (SCN⁻)：硫氰酸根离子能有效促进钙钛矿晶粒的二次生长和结晶度提升，并引导形成更利于电荷传输的晶体取向。
- 防护与钝化端 (nBA⁺)：正丁铵阳离子具有一定的疏水性，能在湿膜表面形成一层动态、可挥发的保护层，抑制水分渗透。在后续热处理中，部分nBA⁺能挥发，而残留的部分可以填充钙钛矿晶格表面的缺陷（空位），钝化非辐射复合中心，改善界面电荷提取。
作用机制：解耦与协同
传统的添加剂直接混入前驱体溶液，其结晶促进效应在环境湿度下会变得过快且不可控。本研究的“湿膜干预”巧妙地将“有机盐扩散”与“钙钛矿结晶”两个过程解耦。首先，利用氯化甲基铵（MACl）等添加剂确保有机盐在湿膜中充分、均匀地扩散。随后，再通过nBASCN的SCN⁻专门调控结晶步骤，从而实现了在环境空气中依然可控、均匀的高质量结晶。
卓越的性能表现
该策略带来了显著的器件性能提升：
- 小面积单结器件（~1 cm²）：效率从约19%提升至20.22%。
- 小面积叠层器件（1.1664 cm²）：在环境空气中制备的器件获得了30.71%的实验室测试效率，并获得了30.51% 的第三方认证效率，这是当时空气中制备钙钛矿/硅叠层电池的最高纪录之一。
- 大面积叠层器件（16 cm²）：采用与工业化生产兼容的狭缝涂布技术，实现了29.09%的高效率，证明了其卓越的可扩展性。
增强的环境稳定性
得益于nBA⁺带来的疏水性与表面缺陷钝化，采用nBASCN湿膜干预策略制备的器件展现出更强的环境鲁棒性：
- 在50%相对湿度下存放480小时，未封装器件能保持初始效率的90%以上。
- 在85℃高温下老化500余小时，仍能保持近90%的初始效率。
- 在氮气环境中长期存储近3000小时，效率无显著衰减。
本研究不仅提供了一种高效、稳定的空气制备钙钛矿/硅叠层电池的具体方案，更提出了一种通用的结晶工程思路：“湿膜干预”。它突破了“添加剂必须掺入前驱体”的传统思维，为在复杂环境条件下（如波动湿度）调控钙钛矿及其他类似材料的结晶提供了新范式。这项工作极大推动了钙钛矿/硅叠层太阳能电池从实验室走向产业化制造的进程，为下一代低成本、高效率光伏技术的商业化铺平了道路。
钙钛矿复合式MPPT测试仪
美能钙钛矿复合式MPPT测试仪采用A+AA+级LED太阳光模拟器作为老化光源，以其先进的技术和多功能设计，为钙钛矿太阳能电池的研究提供了强有力的支持。
- 3A+光源，光源寿命10000h+，真实还原各场景实际光照条件
- 可选配恒温恒湿箱，满足IS0S标准
- 多型号电子负载可选，多通道独立运行
- 不同波段光谱输出可调：350-400nm/400-750nm/750-1150nm均独立可控
美能钙钛矿复合式MPPT测试仪主要应用于成品钙钛矿单结，叠层成品电池稳定性测试。由于钙钛矿电池的输出特性易受光照、温度等环境因素影响，其最大功率点会频繁波动。MPPT控制器通过实时追踪并锁定最大功率点，能确保系统始终以最优功率输出。这不仅能
最大化发电量，还能提升整个光伏系统的工作稳定性和经济性。
原文参考：Scalable ambient fabrication of perovskite/silicon tandem solar cells via wet-film intervention
