近日，日本东京城市大学的研究人员成功制造出一种可弯曲的钙钛矿 - 硅叠层太阳能电池，其转换效率达26.5%，这一成果成功刷新了柔性钙钛矿 - 硅叠层太阳能电池的效率纪录。
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此次日本东京城市大学研究团队制造的可弯曲钙钛矿 - 硅叠层太阳能电池，结构独特且复杂。它由底部可弯曲的薄膜异质结电池和顶部通过低温工艺制造以防损坏的钙钛矿电池组成。这种分层设计结合了两种电池的优势，既保证了电池的可弯曲特性，又提升了整体的转换效率。
在底部电池的处理上，研究团队采用了氢氧化钾(KOH)蚀刻技术，对原本转换效率为21.1%的电池进行减薄处理。这一过程不仅需要精湛的技术，更需要精确的控制，以确保电池性能不受影响。同时，在硅片两面沉积氮化硅(SiNx)保护膜，切割后去除边缘的SiNx薄膜，为底部电池提供了可靠的保护。
顶部电池的结构同样精细，由MeO - 2PACz自组装单层膜、氧化铟锡(ITO)涂层玻璃基板、带隙1.68eV的钙钛矿吸收层、富勒烯(C60)和氧化锡(SnO2)组成的电子传输层、另一层ITO、基于氟化镁(MgF₂)的抗反射涂层以及银(Ag)金属接触构成。各层材料相互协作，共同为实现高效的光电转换发挥作用。
在标准光照条件下对该叠层电池进行测试，其开路电压达到1.83 V，短路电流密度为17.9 mA/cm²，填充因子为81%。
研究团队表示，未来计划通过优化底部电池的背反射结构来提升电流，并应用双面异质结改善电流匹配，从而进一步提高转换效率。同时，研究团队还将对电池的弯曲性能和耐久性展开详细评估。弯曲性能的评估将有助于确定该电池在不同弯曲程度下的性能表现，为其在可穿戴设备、柔性电子产品等领域的应用提供数据支持;耐久性评估则能了解电池在长期使用过程中的稳定性，为电池的商业化推广奠定基础。
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