新加坡国立大学与浙江晶科太阳能合作研发分子添加剂,提升硅-钙钛矿串联太阳能电池效率至32.76%
2026-04-01 10:11
来源:Phys.org
收藏

太阳能电池将阳光转化为电能,是清洁能源的关键技术。目前主流硅基电池虽广泛应用,但研究人员正探索钙钛矿等新材料,以提升功率转换效率和降低成本。

新加坡国立大学、浙江晶科太阳能有限公司等机构的研究人员,在《自然能源》发表论文,介绍了一种使用2-巯基苯并噻唑分子添加剂的新方法,旨在优化硅-钙钛矿串联太阳能电池的性能。硅-钙钛矿串联电池结合两种吸光材料,有望实现更高效率,但面临结晶过快导致的缺陷问题。

研究人员指出:“隧道氧化物钝化接触串联太阳能电池中使用的薄硅片具有较低的热质量和较高的热导率,加速了钙钛矿子电池沉积期间的热传递。这种快速热传递诱导钙钛矿层快速结晶,损害薄膜质量和串联性能。我们引入2-巯基苯并噻唑,它表现出与钙钛矿有机阳离子的双模式结合,以调控结晶动力学。”通过减缓结晶,该方法生成了更均匀、缺陷更少的钙钛矿薄膜。

测试结果显示,经2-巯基苯并噻唑处理的硅-钙钛矿串联太阳能电池,实现了认证的稳定功率转换效率32.76%。作者写道:“这种方法改善了形态均匀性,消除了空洞并抑制了卤化物分离,同时减少了非辐射复合,并将陷阱辅助复合率从3.2 × 105降低到4.3 × 104 cm s−1。两端单片钙钛矿/隧道氧化物钝化接触串联电池在连续运行1,700小时后保留了初始效率的91%。”这一进展有助于推动高效稳定的硅-钙钛矿电池的商业化应用。

出版详情:作者:Ingrid Fadelli, Phys.org;标题:《Molecular additive boosts silicon-perovskite tandem solar cell efficiency to 32.76%》;发表于:《Nature Energy》(2026)。

本简讯来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告之,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com