该电池的认证效率达到32.89%
中国科学家开发出一种新的钝化方法，并由此设计出一种光电转换效率超过33%的新型钙钛矿-硅叠层太阳能电池。
这项研究由中国科学院宁波材料技术与工程研究所的科学家领衔，苏州大学、台州大学以及智能装备供应商S.C Exact Equipment Co.的专家也参与其中。
在该项目中，科学家提出了一种全新的钝化策略，他们认为这能使叠层太阳能电池向大规模应用迈进一大步。该策略同时提升了钙钛矿-硅叠层太阳能电池的效率和长期稳定性。
宁波材料技术与工程研究所教授、该研究的通讯作者叶继春博士强调了这一成果的重要意义。他说：“这种方法简单易行，且与现有工业生产线兼容，让钙钛矿/硅叠层太阳能电池向商业应用更近了一步。”
更优的太阳能电池
钙钛矿-硅叠层太阳能电池由顶层的钙钛矿和底层的传统硅电池组成，是光伏领域最具前景的技术之一。由于设计中使用了廉价材料，它们兼具高效率和相对较低的成本。
该技术具有强光学吸收和长载流子扩散长度等优势，在光伏领域的轻量化、高效率应用中潜力巨大，近年来备受关注。这类器件的世界纪录效率约为35%。
然而，生产这类电池并不容易。工业硅基底表面带有微小的金字塔绒面，以更有效地捕获光线。尽管这对电池性能至关重要，但也会引起局部漏电，从而限制了其商业前景。
为了解决这一问题并抑制漏电，研究团队开发出一种创新的“峰位选择性钝化”策略。该策略利用聚苯乙烯纳米球作为模板，在金字塔的尖端精确沉积一层薄薄的氧化铝绝缘层，从而阻断漏电通道。
显著的太阳能提升
这一新策略带来了令人瞩目的成果。团队利用该方法制备的钙钛矿-硅叠层太阳能电池，光电转换效率达到33.33%，并在约一平方厘米的有效面积上取得了32.89%的认证效率。
与此同时，该叠层太阳能电池展现出强大的耐久性。据报道，在连续运行1000小时后，它仍能保持约90%的初始效率。
科学家指出，由于该方法相对简单且与现有生产线兼容，这一路径可为未来的工业应用提供重要优势。
据科学家称，该方法代表了叠层太阳能电池设计中的一项宝贵进步。团队在一份新闻稿中总结道：“该策略通过选择性地钝化金字塔绒面硅底电池的尖端，提高了钙钛矿/硅叠层太阳能电池的效率和运行稳定性。”
这项研究已于5月21日发表在《Matter》期刊上。
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