Text/Chen Gen

长期以来，硅一直是太阳能电池的黄金标准，但现在它开始接近极限。与此同时，钙钛矿已成为下一个潜在的太阳能材料。事实上，自从大约十年前钙钛矿突然出现在太阳能电池领域以来，它就以惊人的速度打破了太阳能电池的效率记录。其中，硅或钙钛矿的效率通常达到20%左右。

在这种情况下，与硅和钙钛矿配对的串联太阳能电池成为打破单个电池的效率极限。就在五年前，串联太阳能电池的最高效率为13.7%，两年前达到25.2%，今年早些时候这项技术达到了27.7%。

现在，来自柏林由柏林亥姆霍兹中心 (HZB) 科学家领导的团队成功将串联硅钙钛矿太阳能电池的效率提高到29.15%。 这已经接近30%的里程碑，离35%的理论极限已经不远了。

硅和钙钛矿串联能取得优异效果的原因在于它们吸收不同波长的光——硅主要集中在光谱的红光和红外部分，而钙钛矿则擅长绿光和红外光。蓝光。

为了制造这种新设备，研究团队从一种禁带为 1.68ev 的钙钛矿化合物开始。 后来，他们开发了一种由咔唑基甲基取代分子制成的新基板，可以帮助电子更有效地流过电极。

目前，太阳能电池在1平方厘米（0.2平方英寸）的样品中进行测试，但研究人员表示，将其扩展到更实用的尺寸应该是相对简单的。

事实上，29.15%的效率不仅是这项技术的记录，而且在NREL图表中在整个新兴光伏类别中名列前茅、此外，新型钙钛矿/硅串联电池的特点是连续暴露在空气和模拟阳光下300小时以上性能稳定，无需封装保护。

这项研究显示了太阳能电池在未来的另一种可能性。现在，描述这项新工作的研究成果已发表在《科学》杂志上。

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