突破關鍵瓶頸！我國太陽能電池領域再獲重要進展

近日，南京大學譚海仁教授團隊聯合仁爍光能（蘇州）有限公司，攻克了鈣鈦礦薄膜生產中綠色溶劑制備以及薄膜制備均勻性的難題，實現了鈣鈦礦光伏組件光電轉換效率和組件長期運行可靠性的雙重突破。12月5日，該成果刊發于國際學術期刊《科學》。

該研究中，團隊創新性地設計了一種由γ-戊內酯、二甲基亞砜和2-甲基四氫呋喃組成的混合綠色溶劑體系，并創新制備工藝，實現了鈣鈦礦光伏組件在制造中的環境友好。

此外，團隊創新性地提出“溶劑限制邊緣保護”策略。據了解，團隊在鈣鈦礦前驅體中引入十四烷基三甲基氯化銨添加劑，這如同為鈣鈦礦薄膜邊緣穿上“防護服”，確保薄膜不同區域的溶劑揮發速度基本一致，從而使鈣鈦礦結晶更加均勻，提高組件量產效率。

基于上述方法，研究團隊制備了0.72平方米的商用鈣鈦礦光伏組件。經美國可再生能源實驗室認證，其穩態光電轉換效率達17.2%，創下了當時的世界紀錄。

近一年來，經過不斷的工藝迭代，近期，團隊在量產0.72平方米商用鈣鈦礦光伏組件時，將該組件的光電轉換效率提升至22%。

此次研究突破了鈣鈦礦太陽能電池產業化的關鍵瓶頸，是推動其邁向商業化進程的重要一步。