多年来，KAUST 一直致力于提高钙钛矿硅太阳能电池的效率和稳定性。最近，KAUST 披露了效率高达 33.7% 的钙钛矿硅串联太阳能电池细节，这是该团队取得的新成果。
沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）近期发表了一篇科学论文，详细介绍了其高效钙钛矿太阳能电池，效率高达33.7%。研究人员于2023年5月开发出了这种高效的钙钛矿-硅叠层太阳能电池。报告指出，该器件基于钙钛矿添加剂四氢三嗪。据报道，该添加剂能够提高钙钛矿薄膜在光照和热条件下的相稳定性。
根据研究报告，新电池的结构基于之前开发的串联装置，该装置在 32.5 年实现了 2023% 的效率。研究人员强调，在四氢三嗪用于制造钙钛矿硅串联电池的商业化之前，必须进行工业合作以获得实验室规模的成果。
效率约为 33.7% 的钙钛矿硅串联电池
该器件面积为 1 cm2，顶部钙钛矿电池采用针状设计。该器件达到了以下水平：
- 开路电压 – 1.985 V
- 短路密度 – 21.02 mA cm2
- 填充系数 – 81.6%
此外，欧洲太阳能测试装置（ESTI）认证了33.7%效率的电池。
未经四氢三嗪处理的参考装置
该设备实现了32.8％的功率转换效率以及以下水平。
- 开路电压 – 1.949 V
- 短路密度 – 20.96 mA cm2
- 填充系数 – 80.5%
此前，KAUST 利用自组装有机传输层实现了 21.5% 效率的钙钛矿电池。
KAUST 推出效率高达 33.7% 且稳定的钙钛矿硅串联太阳能电池：亮点
- 与未使用四氢三嗪的其他设备相比，经过处理的设备在 1500 小时后稳定性得到增强。
- 非封装目标钙钛矿硅串联装置保留了约82％的初始性能效率。
- 该装置在 300 个太阳光照和 1°C 环境空气下经过 75 分钟的 MPP 跟踪后仍保持其效率。
- 在相同条件下，控制装置在80分钟内达到其初始性能效率的120%左右。
- 研究人员表示，目前他们的重点是解决剩余的挑战和增强稳定性。
