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日本物质材料研究机构(NIMS)11月2日宣布，在钙钛矿太阳能电池的开发上，在单元(发电元件)面积达1cm2以上，转换效率提高至约16%的同时，还通过了作为实用化基准的可靠性测试。制作的钙钛矿
太阳能电池的转换效率分布，PCE为转换效率。(出处：日本物质材料研究机构) 这是通过将电子和空穴(电洞)提取层采用的材料由有机物变更为无机物等方法实现的，是NIMS光伏发电材料部门部门长韩礼元等的研发

板厚度仅为0.2mm。生产时，通过滚动式印刷制造工艺，能将聚合物光能收集层和电极线路以及表层图案，以每分钟100m的速度压铸到塑料膜中。在一平方米的太阳能墙纸中，如上下图中树叶形状的功能叶，能印刷
板而言成本还是较为高昂，同时效率也比较低。通过使用钙钛矿(一种光电池的催化剂，通过制造时形成多孔，可以提高催化效率)能使无机太阳能电池效率提升约5倍(相比有机太阳能电池)，同时降低10倍的材料消耗。但是

。作为一项新兴技术，有机太阳能电池技术发展迅速，未来前景广阔。去年，我国南开大学陈永胜教授团队设计和制备的具有高效、宽光谱吸收特性的叠层有机太阳能电池材料和器件，使有机太阳能电池转化效率达到17.3
%。此外，将有机材料与无机钙钛矿材料结合的方式也颇受关注。据了解，有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池的光电转化效率已提升到22.1%，接近单晶硅太阳能电池的光电转化效率(26.3%)。有机太阳能电池的

中国科学院化学研究所的研究团队近日成功研制了蜂巢状纳米支架，据此制备的柔性钙钛矿太阳能电池具有优异的耐弯折性，可广泛应用于各类可穿戴器件。柔性可穿戴电子是未来电子元器件发展的热点方向，电源是其
重要的组成部分。目前，电源对可穿戴电子的户外使用性、大面积贴合性和安全性有较大限制。中科院化学所绿色印刷院重点实验室研究员宋延林课题组通过纳米组装印刷方式制备了蜂巢状纳米支架，可作为力学缓冲层和光学

，未来会有哪些技术能赶超晶硅技术呢? 何祚庥：目前看来，可能具备与多晶硅相竞争的一个方向就是钙钛矿结构的太阳能电池。原因在于，一是这种太阳能电池的转化效率有希望做到与多晶硅相差不多，甚至更高。二是相关
主要原因。记者：目前看来，有哪些可行的解决方案或方向? 何祚庥：应对轻薄太阳能组件的结构重新进行设计。一个可能的思路是，光伏组件首先由冷封装的方法制成组件预制件，在这种预制件中晶体硅的晶片由两层

形成耐水性增强的低维钙钛矿。研究家们将这一涂层与两种钙钛矿组合进行了测试，并且均为自己聚集在大块的吸收层顶部。带有这一涂层的电池展示出更好的稳定性，特别是在普通环境条件下第一小时的测试中。研究人员指出，使用钙钛矿层的串联电池能得益于这一防水层，同时它也可以被使用于除光伏以外的应用。

缺陷，并确定哪些缺陷导致损失以及如何造成的损失。有机金属钙钛矿吸收层被认为是一种特别令人兴奋的太阳能电池新材料──在短短10年内，其转换效率从3%提高到超过20%，这是一个惊人的成功故事。现在，由
优先位于钙钛矿层内还是在钙钛矿层和传输层之间的界面，目前尚不清楚。为了确定这一点，研究小组利用激光激发了平方厘米大小的钙钛矿层，并探测到材料响应激光而发光的位置和时间。不仅如此，他们还利用高光谱CDD

涂覆上一层掺入少量氯离子和甲胺气体的三碘化氢铅。研究人员表示，这使他们能够制造出统一、可复制的面板。这一新成果的关键在于使用了1微米厚的活性钙钛矿层。据称这种较厚的涂层可以提高太阳能电池的稳定性
作为全球众多致力于开发钙钛矿太阳能电池商业潜力的研究小组之一，来自日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)能源材料和表面技术部门的研究人员开发出了一种能扩大其商业化生产的新工艺。 钙钛矿的低成本

关心，薄膜到底可不可以代替晶硅成为下一个主流技术?针对目前大部分企业是做晶硅的现状，有一种观点是将薄膜作为高效叠层太阳能电池和晶硅相结合。在这种情况下，不仅可以提升产品的光转换效率，薄膜还可以和晶硅
一起发展，实现产业化。薄膜的成本通过产业化降下来后，或许可以成为第二代电池逐渐崛起。目前，还有企业研究超薄晶硅，或将低级别的硅氢能化，以提升它的转换效率。另外，在新材料方面，除CZTS外，钙钛矿也是新材料热点，但还需克服不稳定的问题。

澳大利亚国立大学和美国加州理工学院的研究人员合作，将硅太阳能电池和钙钛矿太阳能电池相结合，有望带来更高效、更便宜的太阳能利用技术。该研究近日发表在美国《科学进展》杂志上。参与研究的澳大利亚
国立大学申何萍博士说，目前太阳能电池市场由硅太阳能技术主导，尽管硅太阳能电池的价格已大幅下降，但仍需进一步降低，才能和传统能源方式进行有力竞争。申何萍等人的做法是，在硅电池上面叠加钙钛矿太阳能电池

在一起，在炉中加热，直至两者发生化学反应。最终得到的结晶具有母材料的结构，但关键部位拥有来自最终材料的元素，从而使其能够吸收可见光。实验室中制作出的钙钛矿晶设计中面临的主要挑战即
确定材料能否在吸收可见光的同时依然保留极性属性。戴维斯(Davis)说道，据理论计算显示，新材料中互相排斥的属性组合其实能够趋于稳定。这是一种被成为钙钛矿型晶体的结构。绝大部分吸光材料都具有这种对称

以来，牛津光伏凭借其在钙钛矿光伏领域的独有技术，大幅提升光伏发电能效，其钙钛矿晶体硅叠层光伏电池技术在可预见的未来发展前景广阔。牛津光伏的研发团队位于英国牛津，在德国有一条工业试验生产线，以确保其
钙钛矿叠层太阳能电池技术能从实验室转移到大批量生产中。2018年12月，经美国国家能源部可再生能源实验室(NREL)的认证，钙钛矿叠加晶体硅的光伏电池实现了28%的光电转化效率，这项成就打破了2018年

效。新式材料制成的太阳能电池引导层更少，因此能量损失更小;而且，铁电材料引导粒子所耗费的能量也更少。科学家们历时5年才最终设计出这种新式材料，其由铌酸钾和铌酸钡镍组合而成的钙钛矿晶体构成。结果表明
。太阳能电池板低效的部分原因在于，从太阳那儿收集到的粒子进入太阳能电池后会四处散落。如果想让所有粒子都朝一个方向流动，需要多层不同的引导材料，粒子每通过一层材料都会损失一点，从而降低了太阳能电池的能