加州伯克利分校造出转换效率超20%的钙钛矿太阳能电池

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　据报道，美国加州大学伯克利分校的科学家研制出一种新型分层梯度带隙钙钛矿薄膜太阳能电池，可产生0.5V的电，其平均稳态转换效率为18.4，最好的情况达到21.7%，均未增加反射涂层。

　　伯克利的科学家利用单个原子厚的六方氮化硼层作为“导线网”，将两层吸收不同波长太阳光的钙钛矿太阳能电池串联在一起，钙钛矿材料由甲脂和氨有机分子制成，上面一层含有锡和碘，用于吸收能量为1eV的红外光;下面一层含有铅和溴碘，用于吸收能量为2eV的可见光。钙钛矿/氮化硼夹层结构被放在一个可促进钙钛矿晶体生长的轻量级石墨烯气溶胶层上，这层气溶胶既作为水气屏障(水气会使钙钛矿分解)又能帮助稳定太阳电池中的电荷输送。整个电池结构的最底层为金电极层，上层为用于收集电子的氮化镓层，整个薄膜太阳能电池的活跃层厚度约400纳米。

　　目前伯克利的科学家已经制造出了第一版的原型，转换效率还有优化提升的空间。整个研究工作得到了美国能源部、美国国家科学基金会和海上研究办公室的资助。