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近日，南京大學譚海仁教授團隊與天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室研發(fā)團隊合作，通過頂?shù)纂姵亟Y(jié)構(gòu)設計和工藝優(yōu)化等創(chuàng)新，實現(xiàn)了寬帶隙鈣鈦礦薄膜在工業(yè)化大絨面晶硅襯底上的高質(zhì)量保形生長，制備的鈣鈦礦/晶硅兩端疊層太陽能電池穩(wěn)態(tài)光電轉(zhuǎn)換效率達28.6%。
研究團隊開發(fā)了一種有機陰離子添加劑輔助結(jié)晶策略，將氯化甲胺和硫氰酸甲胺兩類有機鹽引入至雜化兩步法中的溶液旋涂步驟，調(diào)控了蒸發(fā)制備的碘化鉛無機框架和前驅(qū)體溶液中有機組分的反應，在工業(yè)化大絨面晶硅上實現(xiàn)了高結(jié)晶質(zhì)量、低缺陷密度、高純相鈣鈦礦薄膜的保形沉積。
通過該策略優(yōu)化制備的鈣鈦礦/晶硅異質(zhì)結(jié)兩端疊層太陽電池，穩(wěn)態(tài)效率達到了28.6%。同時，疊層電池展現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性，將封裝的疊層太陽能電池置于空氣中，在太陽光照下運行2000小時后仍可保持超過80%的初始性能。研究團隊將雜化兩步法的旋涂步驟替換成可大面積涂膜的刮涂技術，制備出16平方厘米的大面積疊層太陽電池，效率達到了25.1%，展現(xiàn)出良好的商業(yè)化應用前景。
