鈣鈦礦太陽(yáng)能 電池基本結構 華中科技大學(xué)光電國家實(shí)驗室副教授陳煒自主研發(fā)的大面積鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，經(jīng)日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（AIST）光伏技術(shù)研究中心認證，達到國際最高效率15%，填補了太陽(yáng)能電池效率記錄表的該項空白。該成果近日發(fā)表于《科學(xué)》。
AIST是國際最權威的太陽(yáng)能電池認證機構之一。陳煒送檢的大面積鈣鈦礦電池在該研究所成功認證為國際最高效率15%。該結果被“太陽(yáng)能電池之父”馬丁˙格林首次寫(xiě)入由其編纂的權威太陽(yáng)能電池效率記錄表。
鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是近幾年出現的新型光伏技術(shù)，其效率記錄提升速度十分迅猛。鈣鈦礦材料具有原料豐富、成本低廉、光電性質(zhì)優(yōu)越、可溶液加工、可低溫制備等特點(diǎn)。但鈣鈦礦太陽(yáng)能電池普遍存在穩定性問(wèn)題，很多電池在測試的過(guò)程中就發(fā)生了衰變。此外，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池還普遍存在遲滯現象。
陳煒和團隊通過(guò)測試數萬(wàn)條電池電流/電壓輸出特征（IV）曲線(xiàn)，在比較了幾種最常見(jiàn)的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池結構以后，發(fā)現“P-i-N”反式平面結構電池更容易消除遲滯現象。
通過(guò)實(shí)施界面工程，陳煒成功將該“P-i-N”結構小面積（0.09平方厘米）電池的效率提升到18.3%，大面積1.02平方厘米電池的效率提升到16.2%，而且無(wú)論是小電池還是大電池，其IV測試的遲滯效應都非常小。同時(shí)，器件表現出迄今為止各類(lèi)型鈣鈦礦太陽(yáng)能電池最好的穩定性。
陳煒表示，通過(guò)進(jìn)一步改進(jìn)鈣鈦礦薄膜質(zhì)量和組分，大面積鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率記錄有望推進(jìn)到20%的水平。
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