发电效率提高26%，钙钛矿将促使太阳能电池降价

最近，加州大学伯克利分校的劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员在《Nature Materials》发表了一篇文章。文章中指出，研究人员重新设计了钙钛矿太阳能电池，将这类太阳能电池的光电转化效率提升到了 20% 以上。

钙钛矿太阳能电池是一种由有机材料和无机材料组合成的一种新型太阳能电池，和单晶硅／多晶硅／薄膜太阳能电池一样，都是将太阳能转化为电能的装置。和其他种类的太阳能电池相比，钙钛矿太阳能电池的成本低、制造便宜、具有柔韧性。但是由于其光电转换效率低，问世时间短，始终停留在研究领域，没有在市场上应用。

像硅和钙钛矿晶体这类半导体材料，在接受特定波长光的照射下会产生电力，这是太阳能电池的核心。此前，研究者使用一种钙钛矿晶体材料吸收将可见光转化为电力，制作出来的太阳能电池效率比较低。这次研究者将两种可以吸收不同波长的半导体组合起来，使太阳能电池由吸收可见光，到吸收全部太阳光，使得太阳能电池的效率大大提升。

新的太阳能电池使用原子厚度的氮化硼分隔两种不同类型的钙钛矿晶体，研究者在钙钛矿的底部加入了石墨烯气凝胶，一方面是防止空气中的水分破坏晶体结构，另一方面是利用石墨烯的导电性。在钙钛矿的上层，是太阳能电池的活性层。

经过试验测试，新的太阳能电池光电转换效率的峰值接近 26%，平均达到了 21.7%。

加州大学伯克利分校的物理教授 亚历克斯·泽尔特（Alex·Zettl）说：「我们目前开发的钙钛矿电池是目前所有钙钛矿电池中效果最好的，超越了之前的所有研究成果。我们还没有进行深度优化，光电转换效率已经非常可观了，可以预想这款太阳能电池深度优化之后的潜力。」

文章第一作者奥努尔·耳根（Onur·Ergen）说：「由于成本的关系，这种太阳能电池是目前最有可能大面积普及的太阳能电池。」

（图片来自加州大学伯克利分校官网、Pixabay ）

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