29.4%！鈣鈦礦/晶體硅疊層太陽電池新進(jìn)展發(fā)布

近日，光伏科學(xué)與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任高紀(jì)凡帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)與南京大學(xué)譚海仁教授團(tuán)隊(duì)組成的課題組，在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》（Nature Communications）（《自然》（Nature）子刊）上發(fā)表研究論文，首次提出了一種在空氣中可規(guī)?；苽溻}鈦礦/晶體硅疊層太陽電池的溶劑工程方法。

研究揭示了在鈣鈦礦太陽電池制備工藝中濕氣干擾的程度受到溶劑特性顯著影響，證明了具有低極性和中等揮發(fā)速率的正丁醇（nBA）能在規(guī)?；圃爝^程中緩解空氣中濕氣的有害影響，同時(shí)提高鈣鈦礦薄膜的均勻性。

這一方法使得鈍面紋理鈣鈦礦/晶體硅疊層太陽電池實(shí)現(xiàn)了29.4%的光電轉(zhuǎn)換效率，并且經(jīng)過德國弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所（Fraunhofer-ISE）第三方認(rèn)證效率為28.7%。其中大尺寸金字塔結(jié)構(gòu)（2–3 μm）和在16cm2光孔面積上的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到26.3%，進(jìn)一步證明了商用鈣鈦礦/晶體硅疊層太陽電池的可行性。

總體而言，nBA薄膜表現(xiàn)出較少的非輻射復(fù)合和優(yōu)越的均勻性，適合鈣鈦礦薄膜的規(guī)?；苽?，nBA在制造過程中對空氣暴露的抗性，使得實(shí)現(xiàn)高效的鈣鈦礦/晶體硅疊層電池產(chǎn)業(yè)化邁出了關(guān)鍵的一步。此外，用nBA替換異丙醇（IPA）可以促進(jìn)碘化鉛（PbI2）的轉(zhuǎn)化，從而協(xié)同減輕在體內(nèi)和在正電荷（空穴）傳輸層（HTL）與鈣鈦礦之間的界面處的非輻射復(fù)合損失。

堅(jiān)定科技報(bào)國，用太陽能造福全人類始終是高紀(jì)凡的理想信念。高紀(jì)凡本科就讀于南京大學(xué)，研究生就讀于吉林大學(xué)，師從我國著名化學(xué)家唐敖慶院士，畢業(yè)時(shí)，他毅然放棄了出國攻讀博士的機(jī)會，走上科技創(chuàng)業(yè)之路，以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。他認(rèn)為，創(chuàng)新是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵，是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本動力。天合光能始終以創(chuàng)新作為第一發(fā)展戰(zhàn)略和核心驅(qū)動力，共建光伏科學(xué)與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和制造業(yè)創(chuàng)新中心，重視產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，積極與高?？蒲袌F(tuán)隊(duì)緊密合作共同科技攻關(guān)，推動自主創(chuàng)新與協(xié)同創(chuàng)新相互促進(jìn)，倡導(dǎo)全球光伏產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)同創(chuàng)新和協(xié)同合作，實(shí)現(xiàn)“新質(zhì)”與“高質(zhì)”雙向賦能。

截至目前，天合光能在光伏電池轉(zhuǎn)換效率和組件輸出功率方面已先后26次創(chuàng)造和刷新世界紀(jì)錄，專利申請量超過4000件，擁有量超過2000件，并首提IEC國際標(biāo)準(zhǔn)，主導(dǎo)參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)220項(xiàng)，并積極構(gòu)建研發(fā)、產(chǎn)能、服務(wù)、經(jīng)營管理、風(fēng)險(xiǎn)管控體系全球化3.0時(shí)代。