光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)18.1% 鈣鈦礦太陽能電池研究獲進(jìn)展

:記者近日從中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，該院固體所科研人員近日在鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域研究取得新進(jìn)展，開發(fā)了一種無有機(jī)電子傳輸層的新型高效鈣鈦礦太陽能電池，其利用金屬鈦?zhàn)鳛殡娮觽鬏攲又苽涞拟}鈦礦電池的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到18.1%，這是目前金屬材料與鈣鈦礦層直接接觸器件所達(dá)到的最高效率。

作為新能源中不可或缺的一部分，光伏能源的研究進(jìn)展備受關(guān)注。其中，鈣鈦礦結(jié)構(gòu)太陽能電池由于具有優(yōu)越的光吸收特性、載流子壽命長、遷移率高、制備工藝簡單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景，成為光伏領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

鈣鈦礦太陽能電池分為正式和反式兩種結(jié)構(gòu)，而反式平面結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池憑借制備工藝簡單、可低溫成膜、無明顯遲滯效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)受到越來越多的關(guān)注。但是仍然面臨諸多問題，如光電轉(zhuǎn)換效率還稍顯不足，作為鈣鈦礦太陽能電池的核心部件有機(jī)電子傳輸層的熱穩(wěn)定性差，有機(jī)電子傳輸層成本昂貴等。為解決這些問題，固體所研究人員利用金屬鈦取代有機(jī)電子傳輸層，設(shè)計(jì)出新型鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果顯示利用金屬鈦?zhàn)鳛殡娮觽鬏攲又苽涞拟}鈦礦電池的光電轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)達(dá)到18.1% ，這是目前金屬材料與鈣鈦礦層直接接觸器件所達(dá)到的最高效率，而且相比于有機(jī)電子傳輸層的制備條件，金屬鈦層的制備和成本更為簡單與低廉。

原標(biāo)題:中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域研究取得新進(jìn)展