光电转换效率超27%！我国成功研制高性能钙钛矿太阳能电池

快科技11月11日消息，据媒体报道，中国科学院半导体研究所游经碧研究员团队在钙钛矿太阳能电池技术领域取得重大进展，成功研制出光电转换效率高达27.2%的高性能原型器件。

在稳定性方面，这款器件表现十分优异。在1个标准太阳光及最大功率输出条件下持续运行1529小时后，它仍能维持初始效率的86.3%；在1个标准太阳光与85℃光热耦合加速老化环境中运行1000小时后，也可保持82.8%的初始效率。

钙钛矿太阳能电池由于制备成本低、光电效率高，被视为新一代太阳能电池技术的典型代表，具有极大的发展潜力。经过十六年的快速发展，其转换效率已从最初的3.8%提升至26%以上，接近单晶硅电池的水平，但仍存在进一步提升的空间。而实现高效率的关键在于制备高质量的钙钛矿半导体薄膜。

研究团队在薄膜生长过程中引入碱金属草酸盐，借助解离出的钾离子与氯离子之间的强结合作用，有效抑制了氯元素的垂直无序迁移，使氯元素在钙钛矿材料中均匀分布。基于此方法，团队成功制备出载流子寿命达20微秒、界面缺陷态密度低至每立方厘米10个的高质量钙钛矿薄膜。

该研究在提升钙钛矿太阳能电池效率与稳定性方面实现了协同突破，为其进一步产业化发展提供了重要的技术支撑。

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