新南威尔士大学的工程师近日在新型太阳能电池研发上取得进展,其基于锑硫族化合物材料的电池认证效率达到10.7%,实验室最高效率为11.02%。这一结果已发表于《自然能源》期刊。
研究人员发现,限制此类锑硫族化合物电池效率的关键问题在于硫和硒元素在材料中分布不均,这导致电荷传输受阻。论文第一作者陈倩解释:“这就像开车上陡坡……当电池内部元素的分布更均匀时,电荷就能更容易地穿过吸收层,而不是在被收集之前就被困住,这意味着更多的太阳能可以转化为电能。” 为解决此问题,团队在制备过程中引入硫化钠添加剂,有效优化了元素分布,提升了锑硫族化合物薄膜的质量。
该研究成果已通过澳大利亚联邦科学与工业研究组织的独立验证。研究负责人郝晓静教授指出,此项进展为开发下一代叠层太阳能电池提供了有潜力的材料选项。她表示:“世界各地的研究人员都在努力寻找最适合作为顶层电池的材料……锑硫族化合物就是其中之一,而且非常有前景,尤其考虑到它独特的性能。”
团队表示,未来计划通过进一步的钝化工艺减少材料缺陷,目标是在短期内将锑硫族化合物太阳能电池的效率提升至12%。









