科技日报记者金峰通过宽窄带隙钙钛矿子电池串联构建的全钙钛矿叠层太阳能电池具有高效率、低成本等优点，是下一代光伏技术的重要发展方向。 10月28日，南京大学记者获悉，该校助理教授林仁兴和谭海仁教授团队设计了一种基于偶极子钝化技术的全钙钛矿叠层太阳能电池。该电池经国际权威机构日本电气安全与环境技术实验室认证，光电转换效率高达30.1%。这是多晶薄膜太阳能电池光电转换效率首次突破30%。结果包含在“太阳能电池效率表”中。相关成果发表在国际学术期刊上10 月 28 日《自然》杂志上发表的论文的第一作者和通讯作者、南京大学助理教授林仁兴表示，全钙钛矿串联电池的电流效率主要受到较小的开路电压和填充因子的限制。其中，铅锡晕窄带隙钙钛矿电池在高短路输出电流密度的情况下无法同时实现高开路电压和填充因子。这是限制所有钙钛矿串联电池效率的主要原因。为了解决上述瓶颈，研究团队在钙钛矿与空穴传输界面设计了具有正偶极取向的偶极钝化层。 林仁兴解释说，正偶极子钝化层可以有效调节钙钛矿和空穴传输层的能级，可以在钙钛矿和空穴传输层之间产生有利的能级调节。le传输层。这种能级调整可以有效驱使电子远离界面，同时增强界面处的空穴引出能力，从而减少载流子非辐射复合，增强载流子传输。然而，偶极子钝化层在后续加工中容易被破坏，且偶极子的取向难以精确控制，严重影响偶极子钝化效果和器件的光伏性能。论文共同通讯作者、南京大学教授谭海仁表示，在这项研究中，研究团队鉴定了钙钛矿和空穴传输层的组成和缺失类型，并开发了一种基于短链刚性芳香苯环对氨基苯磺酸的偶极钝化分子。通过特殊设计，团队精确构建了取向可控的正偶极子钝化层，实现了提高了偶极子层的耐受性，实现了偶极子取向的可控。林仁兴表示：“这项钝化技术加速了新型钙钛矿光伏技术从实验室走向产业化的进程，对推动光伏技术构建‘平价电网’具有重要作用。”小编：科技日报记者通过宽带隙和窄带隙钙钛矿子电池串联构建的全钙钛矿叠层太阳能电池具有高效率、低成本等优点。
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