钙钛矿薄膜太阳能电池

钙钛矿太阳能电池因成本低、转换效率高，成为光伏领域的研究热点。但是，其稳定性、大面积制造、效率转换等诸多挑战也是国内科研人员必须直面的问题。 目前处于防控新冠肺炎的关键阶段，同大部分人一样，居家
钙钛矿电池转换效率方面世界纪录的突破。 不久前，南京工业大学先进材料研究院教授陈永华与中国科学院院士、西北工业大学教授黄维等多位合作者，研究出高效稳定的二维层状钙钛矿太阳能电池，相关论文发表于《自然光

过程。 钙钛矿太阳能电池效率已经很好了，小面积电池效率比传统无机薄膜电池如铜铟镓硒，碲化镉效率都要高。游经碧说。 钙钛矿电池若想产业化，使用的寿命是最重要的。硅电池的寿命要求是25年，但是钙钛矿

并降低由硅太阳能电池以及薄膜，串联和钙钛矿太阳能电池等新技术制成的太阳能系统的硬件成本。 集成式热能存储和布雷顿循环设备示范(集成式TESTBED)：3个项目，投资3,900万美元，这些项目将开发

钙钛矿太阳能电池因其成本低、转换效率高，成为目前光伏领域的前沿研究热点。但是，稳定性、大面积制造、效率转化等诸多挑战越来越成为国内科研人员必须直面的问题。 两年前，中国科学院半导体研究所研究员游经
碧课题组成功实现钙钛矿电池转换效率的突破。 就在不久前，南京工业大学先进材料研究院教授陈永华与西北工业大学黄维院士等多位合作者，研究出高效稳定的二维层状钙钛矿太阳能电池，发表在国际期刊《自然光子学

Zheng和他的同事们在钙钛矿材料中加入了微量的链长不同的表面烷基胺配体(AALs)。这使得他们能够改变材料的一些特性，从而获得比通常观察到的倒置结构的钙钛矿光伏太阳能电池更高的能量转换效率。 我们发现

新的研究表明，破裂的钙钛矿薄膜(左)可以在轻微加热和压缩的情况下完全愈合(右)。这一发现预示着下一代太阳能电池中钙钛矿薄膜的长期可靠性。图片来源：Padture Lab /布朗大学 一项新研究

)薄膜太阳能电池的效率纪录，获得了32.9%的效率。 作为目前主流的光伏技术，晶硅光伏发电效率已越来越接近极限。钙钛矿作为一种人工合成材料，在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后，因为性能优异、成本低
企业探讨合作布局; 万润股份：拥有钙钛矿太阳能电池应用方面专利; 金信诺：有钙钛矿太阳能电池制备方法发明专利。

的寿命并降低由硅太阳能电池以及薄膜，串联和钙钛矿太阳能电池等新技术制成的太阳能系统的硬件成本。 集成式热能存储和布雷顿循环设备示范(集成式TESTBED)：3个项目，投资3,900万美元，这些项目将

转换效率突破25%：含本征非晶硅薄膜的非晶硅/晶体硅异质结(HIT/HJT)电池由于非晶硅薄膜优秀的钝化效果，转换效率近年在晶硅电池中位居前列，纯HJT电池的实验室转换效率已达到25.11%。 异质结是
平台级技术，技术与工艺的延展性拓展提效空间：除提升自身性能之外，HJT电池可通过与其他技术路线或工艺的叠加提高转换效率。目前结合IBC结构的HBC电池已实现实验室26.63%的转换效率，与钙钛矿组成的

交联剂提高钙钛矿电池性能 实现具有最小非辐射复合损失的高质量钙钛矿薄膜对于进一步提高钙钛矿太阳能电池(PSC)的效率(PCE)至关重要。此外，PSC的不稳定性仍然是其大规模商业化的关键挑战。然而