国内科研团队攻克新型太阳能电池制备关键技术瓶颈

光伏发电，作为全球绿色能源转型的重要驱动力，正迎来技术创新的重大突破。近日，由北京理工大学等国内顶尖科研团队携手合作，成功攻克了钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池制备中的技术难关，并成功研发出光电转换效率高达32.5%、且具备长期稳定运行能力的该类新型太阳能电池。这一里程碑式的成果已于近日在国际顶级学术期刊《科学》上发表，引起了业界的广泛关注。

目前，市场上广泛应用的太阳能电池以晶硅电池为主，其光电转换效率通常维持在26%左右。而钙钛矿/晶硅叠层电池，作为一种融合了晶硅与钙钛矿材料优势的创新产品，以其更低的发电成本和更高的光电转换效率，展现出了巨大的应用潜力。然而，长期以来，该电池在制备过程中面临的钙钛矿薄膜不均匀、晶体质量差等问题，严重制约了其性能与稳定性，成为阻碍其商业化进程的主要障碍。

针对这一技术瓶颈，北理工前沿交叉科学研究院的陈棋教授团队提出了一种创新性的解决方案——宽带隙钙钛矿结晶控制策略。他们通过在前驱液中加入长链烷基胺，巧妙地引导高质量晶核的快速生长，同时抑制低质量晶核的形成，从而实现了钙钛矿薄膜的均匀性和高质量制备。这一技术突破，从根本上解决了钙钛矿薄膜制备中的关键问题，为钙钛矿/晶硅叠层电池的性能提升奠定了坚实的基础。

基于这一创新策略，研究团队成功制备出了不同尺寸的钙钛矿/晶硅叠层电池样品，其中1平方厘米和25平方厘米的样品分别实现了32.5%和29.4%的光电转换效率，均显著优于传统晶硅太阳能电池。更为重要的是，经过严格的测试验证，这些样品展现出了优异的长期运行稳定性，为其未来的商业化应用提供了有力的支持。

陈棋教授表示，此次研究成果不仅为钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的发展提供了关键的技术支撑，更有望推动其从实验室走向市场，实现大规模产业化应用。这将极大地提升光伏发电的效率和可靠性，为全球能源结构的绿色低碳转型贡献重要力量。