近日，上海交大材料科學與工程學院韓禮元團隊用更加經(jīng)濟安全的方法，制備出比蟬翼還薄的大面積鈣鈦礦薄膜，向實現(xiàn)大規(guī)模低成本太陽能發(fā)電邁出了重要一步。該研究成果日前已在線發(fā)表于《自然》雜志。
“鈣鈦礦材料2009年首次應用于光伏技術，短短幾年時間，實驗室鈣鈦礦太陽能電池的光電轉化效率屢屢取得突破，它的光電能量轉換效率已經(jīng)快速增長到22.1%，超過了多晶硅太陽能電池的效率水平，而發(fā)電成本卻低于硅電池。因此，鈣鈦礦太陽能電池被評價為光伏研究領域極具競爭力、最有希望實現(xiàn)低成本發(fā)電的光伏技術。”韓禮元說。
電池如果要達到實用化需求，其關鍵部位鈣鈦礦材料薄膜面積要足夠大、質量要足夠好，才能保證電池的光電能量轉換效率足夠高。
“我們用了3年時間解決這個問題，在大面積高質量鈣鈦礦薄膜制備的基礎上，開發(fā)了有效面積36.1平方厘米的鈣鈦礦電池模塊，在國際認證機構首次獲得了12.1%的認證效率，創(chuàng)造了第一個大面積鈣鈦礦模塊效率的世界紀錄。”韓禮元表示，這意味著未來鈣鈦礦光伏技術有了大規(guī)模產業(yè)化的可能。
專家表示，這項新型制備大面積均勻鈣鈦礦薄膜的方法，為實現(xiàn)大規(guī)模生產低成本鈣鈦礦太陽能電池模塊提供了新的發(fā)展方向。
