科技创新再突破，我国全钙钛矿光伏电池效率刷新世界纪录

文章编号：14199 更新时间：2024-10-17 阅读次数：次

资讯内容

南京大学科研团队刷新钙钛矿光伏电池效率世界纪录，开启全钙钛矿叠层光伏新时代科技创新再突破

新华社南京报道，国际权威机构最新数据显示，南京大学现代工程与应用科学学院的谭海仁教授课题组在新能源研究领域取得了重大突破。
经过第三方测试验证，该团队研发的大面积全钙钛矿叠层光伏电池的光电转化效率达到了惊人的28.2%，这一数据刷新了该尺寸的世界纪录。
这一重要成果的研究本文于近日在国际学术期刊《自然》上发表。

一、钙钛矿光伏电池的科技背景与研发意义

首先让我们理解一下钙钛矿光伏电池的科技背景。
钙钛矿光伏电池作为一种新型太阳能电力的转换介质，具有成本低、效率高、轻质化、可弯曲等显著优势，是近年来光伏领域的研究热点之一。
全钙钛矿材料更是这一领域的前沿方向，其理论上的制造成本比常见的晶硅材料更低，潜在应用场景更为广泛。
南京大学此次的科研成果无疑为这一领域的发展树立了新的里程碑。

二、科研团队面临的难题与解决方案

在研究过程中，课题组面临着扩大电池面积带来的难题。
当面积扩大时，电流损失明显，光电转化效率大幅下降。
课题组最初怀疑是薄膜不均匀导致的这一问题，按照传统思路优化了空穴传输层并改进了钙钛矿的结晶过程，但结果并不理想。
谭海仁教授指出问题的关键可能出在电子传输层。
经过两年的深入研究，课题组成功开发出一种混合两种分子的后处理溶液，能有效改善电子传输层的均匀性。
这种创新技术大大提高了电池的效率和稳定性。

三、技术的创新与突破

利用这一新方法制备的电池，面积达到1.05平方厘米，实验中一度实现光电转化效率达到28.5%，并且电流没有发生明显损失。
经过国际权威机构JET认证，新电池的稳态效率以28.2%的数值被记录，至今仍然保持该尺寸的最高效率纪录，并被收录在《太阳能电池效率表》中。
这一重要突破为后续制备更大面积的全钙钛矿叠层光伏电池打下了坚实基础。