近日，上海交大材料科學與工程學院韓禮元團隊用更加經濟安全的方法，制備出比蟬翼還薄的大面積鈣鈦礦薄膜，向實現大規模低成本太陽能發電邁出了重要一步。該研究成果日前已在線發表于《自然》雜志。
“鈣鈦礦材料2009年首次應用于光伏技術，短短幾年時間，實驗室鈣鈦礦太陽能電池的光電轉化效率屢屢取得突破，它的光電能量轉換效率已經快速增長到22.1%，超過了多晶硅太陽能電池的效率水平，而發電成本卻低于硅電池。因此，鈣鈦礦太陽能電池被評價為光伏研究領域極具競爭力、最有希望實現低成本發電的光伏技術。”韓禮元說。
電池如果要達到實用化需求，其關鍵部位鈣鈦礦材料薄膜面積要足夠大、質量要足夠好，才能保證電池的光電能量轉換效率足夠高。
“我們用了3年時間解決這個問題，在大面積高質量鈣鈦礦薄膜制備的基礎上，開發了有效面積36.1平方厘米的鈣鈦礦電池模塊，在國際認證機構首次獲得了12.1%的認證效率，創造了第一個大面積鈣鈦礦模塊效率的世界紀錄。”韓禮元表示，這意味著未來鈣鈦礦光伏技術有了大規模產業化的可能。
專家表示，這項新型制備大面積均勻鈣鈦礦薄膜的方法，為實現大規模生產低成本鈣鈦礦太陽能電池模塊提供了新的發展方向。
