近日，西湖大學(xué)未來產(chǎn)業(yè)研究中心、工學(xué)院王睿團隊在柔性疊層太陽電池領(lǐng)域取得了重要突破，成功讓鈣鈦礦與銅銦鎵硒這兩種材料疊在一起，使得光電轉(zhuǎn)換效率達到23.4%。北京時間2025年2月3日，相關(guān)研究論文以“Divalent cation replacement strategy stabilizes wide-bandgap perovskite for Cu(In,Ga)Se2 tandem solar cells”為題發(fā)表于Nature Photonics。

如果把單結(jié)鈣鈦礦太陽電池比作一塊“單層蛋糕”，疊層太陽電池便是多層口味的。不同口味的蛋糕層對應(yīng)不同的半導(dǎo)體材料層，每一層都能“捕捉”特定波長的太陽光。這樣一來，它就能吸收比“單層”電池更廣泛的太陽光能量，更高效地將太陽光轉(zhuǎn)化為電能，從而突破單結(jié)太陽電池轉(zhuǎn)換效率天花板。

更難得的是，這是一種柔性輕薄的疊層太陽電池，其厚度僅相當于一根頭發(fā)絲的直徑，有望在未來應(yīng)用到建筑、汽車、飛行器、柔性可穿戴設(shè)備等不規(guī)則表面。