光电转化功率超27%！钙钛矿太阳能电池研制成功

  中国科学院半导体研讨所游经碧研讨员领导的科研团队近期研制出光电转化功率为27.2%的钙钛矿太阳能电池原型器材。器材在1个规范太阳光和最大功率输出点条件下继续运转1529小时后，仍可坚持初始功率的86.3%。此外，器材在1个规范太阳光与85℃光热耦合加快老化条件下，继续运转1000小时后仍能保持初始功率的82.8%。

  该研讨完成了钙钛矿太阳能电池功率与安稳性方面的协同提高，将为其产业化开展供给重要支撑。

  钙钛矿太阳能电池经过十余年的加快速度进行开展，其光电转化功率已从开始的3.8%提高至超越26%，但与理论极限功率仍存在必定距离。制备高质量钙钛矿半导体薄膜是完成高功率钙钛矿太阳能电池的要害要素。甲基氯化铵（MACl）因能一起下降钙钛矿成核势垒并促进晶体高质量成长，被广泛作为钙钛矿薄膜成长的辅助材料。

  针对传统成长办法导致钙钛矿中氯元素散布不均的问题，团队提出了笔直方向均匀化氯元素散布的战略（HVCD）：经过在钙钛矿薄膜成长中引进碱金属草酸盐，使用解离出的钾离子与氯离子之间的强结合效果，不可捉摸捆绑氯元素的笔直无序搬迁，使其在钙钛矿材猜中均匀散布。

  根据这一办法，研讨团队成功制备出载流子寿数高达20微秒，界面缺点态密度低至1013每立方厘米的钙钛矿半导体薄膜，明显按捺了由卤素氯元素上外表富集引起的载流子复合，并消除了界面电子势垒。

  相关研讨成果宣布在《科学》（Science）上。研讨工作得到国家重点研制方案、国家自然科学基金、中国科学院安稳支撑基础研讨范畴青年团队方案等的支撑。