南京大學譚海仁團隊AM：效率達28.6%的高效鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池

主要內容

單片鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池有望實現(xiàn)超過單結太陽能電池Shockley Queisser極限的功率轉換效率（PCEs）。與使用正面平坦或輕度織構化硅的疊層相比，在工業(yè)織構化硅太陽能電池上共形沉積鈣鈦礦既降低了制造成本，又提高了匹配的光電流密度。然而，在全織構化硅上生長的鈣鈦礦薄膜晶體質量影響了光伏性能。

南京大學譚海仁團隊開發(fā)了一種陰離子工程添加劑策略，以控制寬帶隙鈣鈦礦薄膜的結晶過程，這可以提高薄膜的結晶度，降低陷阱密度，并在工業(yè)織構化硅上進行共形沉積。該策略制造出效率為28.6%的鈣鈦礦/硅異質結疊層太陽能電池（經認證為27.9%，1cm2）。該方法與工業(yè)織構化硅上疊層的可擴展制造兼容，于16cm2的孔徑面積，效率為25.1%。

陰離子工程添加劑顯著提高了寬帶隙鈣鈦礦太陽能電池的運行穩(wěn)定性，在1-sun光照運行2000小時后的環(huán)境條件下，封裝的疊層太陽能電池保持了其初始性能的80%以上。

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實測光譜圖：

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