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全钙钛矿串联太阳能电池 效率高达24.8%

中国南京大学和加拿大多伦多大学的一组研究人员近制造了全钙钛矿串联太阳能电池（PSC），这是一种具有关键钙钛矿结构成分的太阳能电池。在Nature Energy的一篇论文中介绍的这些新太阳能电池可实现的高效率，优于其他现有解决方案。

该研究的研究员Hairen Tan说：“这项研究工作的初想法是制造比单结钙钛矿太阳能电池更高效的全钙钛矿串联太阳能电池。”

钙钛矿是与钙钛矿具有相同晶体结构的一组矿物，钙钛矿是一种黄色，棕色或黑色的矿物，主要由钛酸钙组成。在过去的几年中，世界各地的多个研究团队一直在尝试使用这种材料开发太阳能电池，通常利用宽带隙（1.8 eV）或窄带隙（1.2 eV）的钙钛矿。

制造全钙钛矿串联太阳能电池，从而将宽禁带和窄禁带钙钛矿组合在一起，可以产生比单结电池更高的功率转换效率（PCE），而不会增加制造成本。然而，为了构建这种新型的太阳能电池，研究人员需要找到一种方法来增强每个子电池的性能，同时还要将宽带隙和窄带隙电池进行协同集成。

在他们的研究中，Tan和他的同事使用他们的化学方法制造了整体式钙钛矿串联电池，然后测试了它们的性能。他们发现，其串联电池获得了非常好的效率，小面积设备（0.049 cm 2）约24.8 ％，大面积设备（1.05 cm 2）约22.1％。

Tan说：“我们现在计划进一步将全钙钛矿型串联太阳能电池的功率转换效率提高到28％以上。实现这一目标的可能方法是减少宽带隙钙钛矿太阳能电池中的光电压损失。另一种可能性是减少隧道复合结中的光损失。”

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