北京理工大学科研团队攻克钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池制备难题
近日,我国科研团队在光伏发电领域取得重要进展,成功突破了钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的关键制备技术难题。该团队由北京理工大学等多家单位组成,共同研发出一种具有高效光电转化能力和长期稳定运行特性的新型太阳能电池。
传统的晶硅电池是光伏发电领域的主要应用,但其光电转化效率约为26%。而钙钛矿/晶硅叠层电池则具有更低的制造成本和更高的光电转化效率,因此被认为是未来光伏发电的发展方向。然而,在实际制备过程中,该电池容易出现钙钛矿薄膜不均匀和晶体质量差等问题,影响了其光电转化率和使用寿命。
为了解决这些问题,北京理工大学的研究团队提出了一个创新的宽带隙钙钛矿结晶控制策略。他们在前驱液中添加长链烷基胺,以促进高质量晶核的快速生长,同时抑制低质量晶核的生长,从而实现了均匀的高质量宽带隙钙钛矿薄膜的制备。
通过实验研究,他们成功地制备出了1平方厘米和25平方厘米的钙钛矿/晶硅叠层电池,对应的光电转换效率分别为32.5%和29.4%,均超过了传统的晶硅太阳能电池。而且,这些样品在经过最大功率点跟踪测试后,展现出了良好的长期运行稳定性。
这一研究成果为钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的发展奠定了关键的技术基础,有望推动其在产业化应用中的推广,进一步提升光伏发电的效能,助力我国能源结构的绿色低碳转型。