《每日科学》网站报道,中国科研人员成功开发出第一个柔性钙钛矿/硅串联太阳能电池,其转换效率高达创纪录的22.8%,这标志着柔性太阳能电池技术的巨大突破。尽管刚性钙钛矿/硅串联太阳能电池已经实现了33.9%的效率,但柔性的发展面临诸多挑战,主要是如何在不影响灵活性的前提下提高超薄硅底部光吸收能力。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所的一支研究团队在一项创新性的研究中展示了基于超薄硅制备的首个柔性钙钛矿/硅串联太阳能电池,其厚度仅为30微米。通过减小晶圆厚度和调整捕光结构特征尺寸,他们显著提升了硅衬底的灵活性,同时保持了光利用率。此外,通过封盖顶部钙钛矿,他们增强了设备机械耐久性,并解决了可能出现的硅表面断裂问题。
该款柔性钙钛矿/硅串联太阳能电池经过认证,其稳定转换效率达到22.8%,打破了之前所有记录。在轻量级封装中,它拥有3.12 W/g的功率重量比,保证了高性能。而即使经历3000次弯曲循环,只有其初始性能降低到98.2%,证明其极佳的可靠性。
总结来说,这项研究代表了一次重大进展,为柔性光伏技术开辟了一条新路径,也为各种领域高效、轻质化太阳能电池应用提供了解决方案。