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相關(guān)研究成果日前在線發(fā)表于《自然》。

近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院固體物理研究所（以下簡稱固體所）、中國科學(xué)院光伏與節(jié)能材料重點實驗室研究員潘旭、田興友團(tuán)隊與韓國成均館大學(xué)教授Nam-Gyu Park、華北電力大學(xué)教授戴松元合作，首次發(fā)現(xiàn)陽離子分布不均勻是影響鈣鈦礦太陽能電池性能的主要原因，并成功制備出“均勻化”的鈣鈦礦太陽能電池，獲得26.1%的光電轉(zhuǎn)換效率，認(rèn)證效率為25.8%。相關(guān)研究成果日前在線發(fā)表于《自然》。

值得一提的是，該論文成果從正式接收到見刊僅用了一周多時間。

“這里要科普一個概念，鈣鈦礦不是一種礦物質(zhì)，而是一種晶體結(jié)構(gòu)。它對于可見光具備非常高的吸收和轉(zhuǎn)化效率，天生具有能制備高效率太陽能電池的特性。”潘旭說。

“鈣鈦礦太陽能電池效率提升是前所未有的。”潘旭做了一個對比，晶硅太陽能電池效率由最初的3%提升到目前的26%，花了將近80年時間；而鈣鈦礦太陽能電池效率由3.8%提升到目前的26%，只用了10多年時間。

在過去10多年的發(fā)展中，大量研究工作集中在鈣鈦礦薄膜平面的性質(zhì)及優(yōu)化上，而鈣鈦礦薄膜內(nèi)部就像一個“黑匣子”，人們對其晶體生長、成分分布情況缺乏深入的認(rèn)識，基本靠推斷。

“靠推斷是不行的，科學(xué)研究需要講證據(jù)。”潘旭直言。

基于多年來對高性能鈣鈦礦太陽能電池及鈣鈦礦薄膜性質(zhì)的研究，潘旭等人對此展開攻關(guān)。

“該研究為進(jìn)一步提升高效、穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池性能提供了明確的方向，對推動其走向商業(yè)化發(fā)展具有重要意義。”論文共同通訊作者潘旭告訴《中國科學(xué)報》。

《自然》的一位審稿專家評價該成果稱，“這項工作為鈣鈦礦領(lǐng)域有效抑制離子相偏析提供了寶貴的見解，將有助于推動鈣鈦礦太陽能電池的商業(yè)化”。

原標(biāo)題：26.1%鈣鈦礦太陽電池誕生!