JST宣布鈣鈦礦太陽能電池轉換效率達到19.4%

JST宣布鈣鈦礦太陽能電池轉換效率達到19.4%

2015年12月8日，日本科學技術振興機構（JST）宣布其“戰略性創造研究推進事業”取得最新進展。JST與京都大學聯合開發的鈣鈦礦太陽能電池達到了19%以上的高轉換效率，且電流的發生效率接近100%，電壓也提高到了理論極限。

鈣鈦礦太陽能電池可以在友好的條件下通過溶液法制得，具有工藝簡單、成本低的優點。但是其發電特性受測量條件的影響較為顯著，無法定量分析發電特性和元件結構的關系。京都大學研究組制造了較為致密平滑的鈣鈦礦膜，其特點為效率高、再現性良好，且發電特性不易變化。

通過對該鈣鈦礦膜的研究，確定了電流和電壓的損耗機制，即在捕獲承載電流的電荷載體的阱區存在電壓損耗。所以降低阱區密度至一定程度后，此時電流的發生效率將近100%，而電壓也有望提升至理論極限。實驗表明，當粒徑為500 nm時，鈣鈦礦太陽能轉換效率可達19.4%。詳情請參閱《Advanced Materials》2015年12月8日發布的網絡版。

賈磊譯自科學技術振興機構2015-12-08