中國太陽能電池領域突破性進展：光電轉換效率首超30%

據陸媒《每日經濟新聞》報導，中國太陽能電池領域近日取得兩項突破性進展，為下一代太陽能技術奠定了重要基礎。

南京大學助理教授林仁興與教授譚海仁團隊，成功設計出一種基於偶極鈍化策略製備的全鈣鈦礦疊層太陽能電池。這種電池透過串聯寬、窄帶隙鈣鈦礦子電池構築而成，兼具高效率和低成本的優點。該電池經國際權威機構日本電氣安全和環境技術實驗室（JET）認證後發現，其光電轉換效率高達 30.1%。

這一成果標誌著多晶薄膜太陽能電池的光電轉化效率首次超過 30%，結果已被收錄到《太陽能電池效率表》，並於 10 月 28 日發表在國際學術期刊《自然》上。

科研人員在研究中發現，鈣鈦礦吸光層和空穴傳輸層之間的界面是載流子損耗較多的區域。為此，團隊設計出偶極鈍化層，如同「城市裡的單行道」，能有效地驅使載流子向空穴傳輸層運動。太赫茲輻射探測診斷結果清晰揭示，該鈍化策略能促進電荷傳輸並抑制損耗。

實驗數據顯示，經鈍化處理的鈣鈦礦薄膜，總載流子遷移率提升 68% 以上，載流子擴散長度延長近 30%。林仁興助理教授表示，該策略加速了新型鈣鈦礦太陽能技術從實驗室走向產業的進程，對建構「平價電網」具有重要的推進作用。

在同一天，上海交通大學環境科學與工程學院趙一新教授團隊也發表了相關成果。他們提出「基質限域分子層」型空穴傳輸層構型新概念，突破了傳統自組裝單分子層的內在限制，解決了模組製備過程中薄膜不均勻和界面不穩定的難題。

最終，該團隊與寧德時代 21C 創新實驗室合作，成功實現了 1 米乘 2 米大尺寸鈣鈦礦太陽能模組，其光電轉換效率超過 20%，創造了當前該領域的世界紀錄。