太阳能电池又有了大突破

我最近给青岛能源所那边的团队透露了一个好消息。2月25日那天,他们在微信公众号上放话了,说新一代太阳能电池又有了大突破。咱们这个项目是由固态能源系统技术中心牵头干的,崔光磊研究员亲自带队。邵志鹏博士和崔长城博士也都加入进来,合力把这个难题给拿下了。 这次咱们主要是针对CZTSSe光伏硒化相变过程中“金属离子迁移不可控”的这个瓶颈。大家都知道,CZTSSe虽然资源多、成本低还没毒,可就是效率上不去。为了治这毛病,我们把目光瞄准了Li₂SnS₃。 研究团队想出了一招狠的,就是在CZTSSe的初始晶粒周围加一层Li₂SnS₃界面相。这一层东西就像是个调节器,专门去平衡硒化反应里Sn4和Zn2这两种离子的迁移差异。 结果真神奇!这一下不仅把深能级缺陷密度给降低了,还让CZTSSe的结晶质量提高了不少。器件的开路电压跟着涨起来了。咱们通过结晶动力学分析搞清楚了离子迁移跟缺陷形成的关系。 最后效率也直接干到了15.45%。第三方权威认证也给出了15.04%的结果。这可是在1.10 eV带隙条件下头一回把开路电压推到了600 mV以上。 这次研究成果在能源和材料的顶级期刊Nature Energy上都发出来了。咱们不仅解决了技术难题,还为以后的产业化打下了基础。不管是学术界还是产业界都对这个成果特别关注。 说白了,太阳能电池要是想大规模应用并持续提升效率,对国家能源安全和经济发展那是非常重要的。CZTSSe这种技术有着很大的潜力。现在看来,提高效率绝对是这领域的当务之急。