科研人员制备出大面积高效率钙钛矿太阳能电池

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中国证券报从上海交通大学获悉，在材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室韩丽媛教授带领的团队的不懈努力下，研究人员制备了比蝉翼薄几十倍的大面积钙钛矿薄膜，向大规模低成本太阳能发电的目标迈出了重要一步。

据新华社9月14日消息，相关成果近日已在国际著名学术期刊《自然》网上发表。上海交通大学、日本材料与材料研究所、苏州力源新能源技术有限公司和瑞士洛桑联邦理工学院是合作研究单位。

目前，太阳能光伏电池的制备成本高，工艺复杂。钙钛矿材料于2009年首次应用于光伏技术，被认为是最具竞争力的光伏技术之一，具有最有前途的低成本发电。然而，这项新技术的前提是钙钛矿材料膜的关键部分足够大和足够好，以确保电池的光电能量转换效率。多晶硅太阳能电池的光电能量转换效率约为21%，而目前认证效率超过20%的钙钛矿太阳能电池面积只能达到0.04-0.2平方厘米，相当于一粒米。根据现有的制备技术，钙钛矿薄膜的面积越大，越容易产生缺陷，电池的效率越低。

在过去的三年中，研究者们不断探索创新的薄膜制备方法，在制备大面积高质量钙钛矿薄膜的基础上，开发出有效面积为36.1平方厘米的钙钛矿电池模块，并首次在国际认证机构获得12.1%的认证效率，创下了第一个大面积钙钛矿模块效率的世界纪录。这一成就意味着钙钛矿光伏技术有望走出实验室，实现大规模产业化。

据报道，研究人员将努力解决下一步的关键问题，努力使钙钛矿电池模块的转换效率达到目前硅太阳能电池的水平，并对钙钛矿电池的稳定性进行深入研究。