中國科研團隊研發、推動「鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池」取得新進展
近日,中國科學院化學研究所、北京分子科學國家研究中心李永舫、孟磊團隊與德國波茨坦大學Felix Lang教授等合作,在鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池領域取得了重要進展。該團隊實現了開路電壓1.36 V、光電轉換效率大於18%的寬頻隙鈣鈦礦太陽能電池(開路電壓的提升是提高鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池效率的關鍵因素)。
△鈣鈦礦—有機疊層太陽能電池實體圖
團隊將寬頻隙鈣鈦礦太陽能電池與有機太陽能電池結合建構了鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池,實現了26.4%的光電轉換效率(經第三方認證為25.7%)。這項成果為目前這類疊層太陽能電池的最高效率,為寬頻隙鈣鈦礦太陽能電池降低電壓損失提供了全新思路,將有力促進鈣鈦礦/有機疊層太陽電池的發展。該科研成果近日在國際學術期刊《自然》(Nature)發表。
太陽能電池是將太陽能轉化為電能的關鍵技術,一直是清潔能源領域研究和應用的熱點。其中,鈣鈦礦太陽能電池和有機太陽能電池為代表的新一代可溶液印刷製造的太陽能電池具有易於製備、重量輕以及可製備成柔性裝置等優點,與目前大規模商業化應用的晶矽太陽能電池應用領域互補,在便攜式能源、建築光伏整合、室內光電等領域具有重要應用前景。近幾年,其能量轉換效率也得到了快速的提升。鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池作為一種新興的疊層太陽能電池技術而備受關注,這類電池結構在有效提升效率的同時可以大幅提升裝置穩定性。