白马湖实验室研发的钙钛矿太阳能电池效率刷新世界纪录

近日，白马湖实验室与苏州大学联合团队研发的单结钙钛矿太阳能电池，经国家光伏产业计量测试中心平台权威认证，稳态光电转换效率达到26.81%，刷新世界纪录。

近年来，光伏产业成为我国工业“新三样”之一，也是浙江外贸出口的优势产业。如何提高光电转换效率是当前科研竞争的重点方向。最为成熟的晶硅太阳能电池，理论极限效率约为29.4%，目前市场上大多数晶硅组件效率在24%左右;而使用钙钛矿材料制造的新型太阳能电池，理论极限效率超过31%，在推动光伏产业提效降本方面有革命性的意义，但离大规模商业化还有一定距离。

成立于2022年的白马湖实验室是我省十大省实验室之一，聚焦能源与碳中和领域培育新质生产力，已围绕太阳能转换与催化、零碳能源转化与存储、能源低碳转化与多能互补等三大研究集群开展一系列科研项目，去年1月组建钙钛矿太阳能电池技术团队。

制备高质量钙钛矿薄膜是实现高效电池的关键因素。研究团队技术负责人孙靖淞博士打了个比方，多晶钙钛矿就像一堆散乱的石头，电荷在其中传输，如同人在走路时遇到障碍，影响电池的光电转换效率。团队通过创新材料研发和结构设计，开发准单晶钙钛矿成膜和界面钝化等新技术，让这些“石头”有序排列，并减少晶体内部缺陷，让性能更加稳定，使电池的光电转换效率成功提升0.1%。

“把晶硅和钙钛矿串联起来，形成性能互补，理论极限效率能达到43%。”孙靖淞说，团队已将相关技术应用于钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的研发，大幅提升叠层电池效率。钙钛矿叠层技术是目前提升光伏性能最有前景的技术路线之一。

白马湖实验室由浙能集团牵头，联合浙江大学、西湖大学共建，具备科研成果转化的体制机制优势。白马湖实验室党委委员、副总经理孙士恩表示，实现高效率是打通钙钛矿光伏技术路线的第一步，团队也在积极攻克钙钛矿材料和电池的稳定性难题，白马湖实验室将加快中试验证，力争尽早实现钙钛矿太阳能电池的商业化应用，助力光伏产业迭代升级。

(关键字：太阳能)