本文摘要：由日本、中国和瑞士研究人员构成的一个科研小组最近在美国《科学》杂志上报告说道，他们利用薄膜掺入技术，生产出有一种面积为1平方厘米的钙钛矿太阳能电池，其公证效率为15%，是当前国际公证的钙钛矿电池最低效率。 与传统的晶体硅太阳能电池比起，钙钛矿太阳能电池成本较低，更容易生产，而且近年来其光电切换效率取得较小提高，所以是目前最有可能构建低成本产业化以替代化石能源的太阳能电池。美国《科学》杂志甚至把它选为2013年的十大科学突破之一。

由日本、中国和瑞士研究人员构成的一个科研小组最近在美国《科学》杂志上报告说道，他们利用薄膜掺入技术，生产出有一种面积为1平方厘米的钙钛矿太阳能电池，其公证效率为15%，是当前国际公证的钙钛矿电池最低效率。　　与传统的晶体硅太阳能电池比起，钙钛矿太阳能电池成本较低，更容易生产，而且近年来其光电切换效率取得较小提高，所以是目前最有可能构建低成本产业化以替代化石能源的太阳能电池。美国《科学》杂志甚至把它选为2013年的十大科学突破之一。

　　尽管钙钛矿太阳能电池发展很快，但不存在无法在较小面积的基底上沉积超薄薄膜而不产生孔洞等缺失，很难大面积制取。此前报导的高效率结果大多是基于面积为0.1平方厘米的电池器件。而在光伏领域，标准的太阳能电池效率测量必须电池面积最少在1平方厘米以上。　　在新的研究中，日本物质材料研究机构、上海交通大学、华中科技大学与瑞士苏黎世联邦理工大学等机构的研究人员利用少见的半导体工艺掺入技术，给钙钛矿电池的无机界面层氧化镍薄膜轻掺入锂与镁，将其导电性提升了10倍左右。

　　研究主要负责人、日本物质材料研究机构光伏材料组组长韩礼元说明说道，由于导电性提升，他们可以减少轻掺入氧化镍薄膜厚度而不减损电池效率，从而大大降低了该薄膜的孔洞密度等缺失，最后制取出有面积为1平方厘米的高效率钙钛矿太阳能电池。　　研究人员还在日本标准光伏测量实验室对他们制取的钙钛矿太阳能电池展开了效率公证，公证效率为15%，被收录2015年第46期《太阳能电池效率表格》。　　薄膜太阳能电池可分成三代：第一代为非晶硅薄膜电池，最低效率为13.6%；第二代为无机化合物薄膜太阳能电池，如铜铟镓硒电池效率超过21.7%；第三代电池仍正处于研发阶段，还包括染料敏化太阳能电池（效率约11.9%）、有机薄膜太阳能电池（效率约11.5%）和钙钛矿太阳能电池等。　　韩礼元说道：我们证书的钙钛矿电池效率（15%）早已远高于同一代的染料敏化太阳能电池和有机薄膜太阳能电池。

尽管与单晶硅（25.6%）和多晶硅（20.8%）太阳能电池的效率还不存在一定差距，我们坚信钙钛矿电池的效率将迅速突破20%，甚至在不远处的将来多达25%。

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