新加坡國立大學實現1平方厘米鈣鈦礦太陽能電池效率24.35%
·新加坡國立大學研究團隊在有效面積為1平方厘米的鈣鈦礦太陽能電池上實現了24.35%的轉換效率，創世界紀錄。在此之前，1平方厘米鈣鈦礦太陽能電池的轉換效率紀錄為23.7%。
新加坡國立大學研究團隊在有效面積為1平方厘米的鈣鈦礦太陽能電池上實現了24.35%的轉換效率。右為新加坡國立大學研究團隊負責人、助理教授Hou Yi。
新加坡國立大學6月22日宣布，其科學家團隊在有效面積為1平方厘米的鈣鈦礦太陽能電池上實現了24.35%的轉換效率，創世界紀錄。在該團隊破紀錄之前，1平方厘米鈣鈦礦太陽能電池的轉換效率紀錄為23.7%。這一成果已被納入2023年太陽能電池效率表（第62版）中，相關成果6月21日發布於科學期刊《光伏進展》上。
鈣鈦礦對光的吸收能力強，易於製造。利用這種材料生產的新型光伏電池質量輕，弱光性能好，即使在室內等弱光條件下，鈣鈦礦仍能保持較高的光電轉換效率。它可拓展應用於柔性光伏和半透明光伏領域。為了便於對不同太陽能電池技術進行一致比較和基準測試，業內使用「太陽能電池效率表」中至少1平方厘米的標準尺寸來報告太陽能電池的效率。在新加坡國立大學實現24.35%的轉換效率之前，1平方厘米鈣鈦礦太陽能電池的轉換效率紀錄為23.7%。
新加坡國立大學研究團隊負責人、助理教授Hou Yi表示，鈣鈦礦太陽能電池開發已有超過14年的歷史，此次團隊的研究是有效面積為1平方厘米麵積上倒置結構鈣鈦礦太陽能電池效率超過正常結構鈣鈦礦太陽能電池的第一個實例，倒置結構鈣鈦礦太陽能電池具有出色的穩定性和可擴展性，其比正常結構鈣鈦礦電池效率更高意味著這是將這一尖端技術商業化的重要里程碑。而此次成果主要歸功於鈣鈦礦太陽能電池中創新性的電荷傳輸材料。
此次成果主要歸功於鈣鈦礦太陽能電池中創新性的電荷傳輸材料。
新加坡國立大學在一份新聞稿中介紹，這項研究成功的關鍵在於將一種新型介面材料整合到鈣鈦礦太陽能電池中。這種新型介面材料的引入帶來了一系列有利屬性，包括光學、電氣和化學性能。這些性能的協同作用使得鈣鈦礦太陽能電池的效率和壽命得到提高。
Hou Yi團隊正在進一步突破鈣鈦礦太陽能電池技術界限。由於鈣鈦礦材料對水分敏感並且會隨著時間的推移而降解，因此另一個重點關注的領域是提高鈣鈦礦太陽能電池的穩定性。Hou Yi表示，「我們正在開發一種定製的加速老化方法，將這項技術從實驗室帶到工廠。我們的下一個目標是提供具有25年穩定運行的鈣鈦礦太陽能電池。」
該團隊還在研究通過擴大鈣鈦礦太陽能電池的尺寸並驗證有效性，將鈣鈦礦太陽能電池擴展到組件。「從我們目前的研究中獲得的見解將成為開發穩定且具有商業可行性的鈣鈦礦太陽能電池產品的路線圖，這些產品可以作為可持續能源解決方案，幫助我們減少對化石燃料的依賴。」Hou Yi表示。
