人民網(wǎng)北京10月18日電 （記者趙竹青）記者從中國科學(xué)院獲悉，中國科學(xué)院化學(xué)研究所李永舫/孟磊研究團隊，在高效鈣鈦礦-有機疊層太陽能電池研究方面取得重要進展，該成果近日發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然》。
近年來，隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮脑鲩L，太陽能電池技術(shù)成為了科研人員探索的重點方向之一。以鈣鈦礦太陽能電池和有機太陽能電池為代表的新一代可溶液印刷制造的太陽能電池，具有易制備、重量輕、以及可制備成柔性器件等優(yōu)點，在便攜式能源等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。然而，這兩類電池在實際應(yīng)用中仍面臨穩(wěn)定性不足的問題。因此，鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池技術(shù)應(yīng)運而生，為進一步同時提升效率和穩(wěn)定性提供了新路徑。
團隊通過研究寬帶隙鈣鈦礦表面的鈍化機制，篩選出擁有優(yōu)勢構(gòu)型的鈍化分子（cis-CyDAI2），并實現(xiàn)了開路電壓達(dá)到1.36伏特、光電轉(zhuǎn)化效率大于18%的寬帶隙鈣鈦礦太陽能電池。然后，進一步將寬帶隙鈣鈦礦太陽能電池與有機太陽能電池結(jié)合構(gòu)建了鈣鈦礦-有機疊層太陽能電池，最終實現(xiàn)了26.4%的光電轉(zhuǎn)化效率，是目前這類疊層太陽能電池的最高效率，為寬帶隙鈣鈦礦太陽能電池降低電壓損失提供了全新思路。