德国科研团队开发出效率超32%的太阳能电池

钙钛矿和硅被证明是太阳能电池领域的强大组合，而现在它们的效率又达到了新的记录。近期，德国柏林亥姆霍兹中心（HZB）的一个团队开发出了效率超过32%的太阳能电池。

由于其效率、耐用性和成本，硅长期以来一直是太阳能电池的行业标准，但目前的设备正接近理论上的效率上限。与此同时，钙钛矿是一个迅速崛起的“年轻新贵”，有可能偷走硅的“桂冠”。

不过，最好的结果似乎是当这两种材料抛开竞争，结合起来。钙钛矿/硅串联太阳能电池比单独使用任何一种材料都更高效，这要归功于它们能够收集太阳光谱的不同部分——钙钛矿更好地利用蓝光，而硅更专注于红色和红外波长。科学家们也不断在效率突破上费尽心思。

据报道，HZB科学家最新研发的钙钛矿/硅串联太阳能电池可将32.5%的入射太阳光转化为电能，即光电效率高达32.5%，创下全新世界纪录。而且，意大利认证机构欧洲太阳能测试装置（ESTI）测试并正式确认了这一纪录。

新的HZB装置由一个由几层薄钙钛矿制成的顶部电池和一个由硅制成的底部电池组成。有一系列的层可以让不同颜色的光过滤到较低的水平，并最大限度地减少电力损失。该团队还设计了一种新的活性区域和电极之间的接口，这有助于提高电池的整体效率。

最终的结果是，全新钙钛矿/硅串联太阳能电池的效率达到了32.5%，这一新的记录已得到独立验证，是目前所有新兴光伏技术中最高的。与几个月前创下的31.25%的前纪录保持者相比，这是一个可观的进步，而一年前这一数字仅略低于30%。该团队称，这一最新进展将这项技术推向了一个重要的新领域。

HZB的科学总监Bernd Rech教授说，“HZB研制的串联太阳能电池的光电转化效率目前高达32.5%，以前只有昂贵的Ⅲ/Ⅴ族化合物半导体——比如砷化镓、铟镓磷和氮化镓等才能实现，这些元素都在周期表的三族和五族里面。”