近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所（以下简称固体所）、中国科学院光伏与节能材料重点实验室研究员潘旭、田兴友团队与韩国成均馆大学教授Nam-Gyu Park、华北电力大学教授戴松元合作，首次发现阳离子分布不均匀是影响钙钛矿太阳能电池性能的主要原因，并成功制备出“均匀化”的钙钛矿太阳能电池，获得26.1%的光电转换效率，认证效率为25.8%。相关研究成果日前在线发表于《自然》。
值得一提的是，该论文成果从正式接收到见刊仅用了一周多时间。
“这里要科普一个概念，钙钛矿不是一种矿物质，而是一种晶体结构。它对于可见光具备非常高的吸收和转化效率，天生具有能制备高效率太阳能电池的特性。”潘旭说。
“钙钛矿太阳能电池效率提升是前所未有的。”潘旭做了一个对比，晶硅太阳能电池效率由最初的3%提升到目前的26%，花了将近80年时间；而钙钛矿太阳能电池效率由3.8%提升到目前的26%，只用了10多年时间。
在过去10多年的发展中，大量研究工作集中在钙钛矿薄膜平面的性质及优化上，而钙钛矿薄膜内部就像一个“黑匣子”，人们对其晶体生长、成分分布情况缺乏深入的认识，基本靠推断。
“靠推断是不行的，科学研究需要讲证据。”潘旭直言。
基于多年来对高性能钙钛矿太阳能电池及钙钛矿薄膜性质的研究，潘旭等人对此展开攻关。
“该研究为进一步提升高效、稳定的钙钛矿太阳能电池性能提供了明确的方向，对推动其走向商业化发展具有重要意义。”论文共同通讯作者潘旭告诉《中国科学报》。
《自然》的一位审稿专家评价该成果称，“这项工作为钙钛矿领域有效抑制离子相偏析提供了宝贵的见解，将有助于推动钙钛矿太阳能电池的商业化”。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06784-0
来源：中国科学报
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发布时间：2023-11-20
发布者：管理员
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