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创纪录!中国太阳能电池制造技术取得突破

发布时间:

2025-04-30


4月18日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所宣布,该所光电信息材料与器件实验室叶继春团队成功研制出一种高效制备柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池的新技术。该团队在一个1.09平方厘米的器件上实现了23.8%的认证功率转换效率,创造了该类型太阳电池的世界纪录。

 

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▲柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池示意图。(中国科学院宁波材料技术与工程研究所提供)

 

钙钛矿叠层太阳电池因其兼具高效率和低成本的优势,被广泛认为是下一代光伏技术的关键突破。柔性CIGS叠层太阳电池具有重量轻、效率高、耐辐射等特点,适用于空间和重量敏感性受限的领域,例如无人机、可穿戴设备、空间卫星等。CIGS薄膜太阳电池作为叠层结构的'底层',在柔性太阳能器件的开发中具有独特的优势。

 

该研究团队提出并开发了一种创新的反溶剂种子层策略,该策略解耦了SAMs(自组装单分子层)的溶解和吸附过程,实现了界面和结构的协同优化。同时,通过将钙钛矿晶体种子预混入反溶剂中,有效改善了前驱体溶液的润湿行为,增强了薄膜的结晶质量,最终实现了钙钛矿顶电池和CIGS底电池的稳固结合。该策略显著提高了叠层器件的制备一致性、运行稳定性和机械可靠性,为柔性钙钛矿/CIGS叠层太阳电池的开发提供了关键技术支撑。

 

叶继春表示:"这项新技术不仅在柔性叠层太阳电池的效率和稳定性方面取得了重要突破,而且具有良好的量产潜力,有望推动下一代高性能太阳能产品走向现实生活。"