DQZHAN技術訊：結合硅鈣鈦礦技術 太陽能電池轉換效率躍升至 27.2%
太陽能技術日新月異，光電轉換效率紀錄每隔幾周又會再翻新，象是*近英國太陽能公司OxfordPV便透過鈣鈦礦-硅晶太陽能技術，將效率提高至27.2%。
硅晶太陽能為當前產業(yè)技術，便宜、高效又穩(wěn)定的優(yōu)勢讓太陽光電成為*受歡迎的再生能源，但以目前已大規(guī)模商業(yè)化的技術而言，其轉換效率預期很難超過25%，因此科學家一直在尋找另一個太陽能之星。
鈣鈦礦則是太陽能領域后起之秀，光電轉換效率在9年內增加到可與硅晶太陽能媲美的22%，近年來科學家更為了尋求突破與新材料，紛紛將鈣鈦礦與硅晶太陽能相結合，讓原本處于市場競爭關系的太陽能電池材料握手言和，打造新型太陽能電池。
英國OxfordPV便以此技術成功研發(fā)出1cm2大小的高效率鈣鈦礦-硅晶太陽能電池，該效率除了獲得德國Fraunhofer太陽能系統(tǒng)研究所（ISE）認證，也突破單一接面式（SingleJunction）硅晶太陽能電池26.7％的紀錄。
該公司并不期望能將單一太陽能材料效率*大化，反而利用鈣鈦礦與硅晶電池各自優(yōu)缺點與不同能隙特性，試圖將鈣鈦礦-硅晶太陽能電池轉換效率躍升至30%以上。
理論上，由于鈣鈦礦與硅晶材料能隙寬度不一，兩者光吸收范圍并不會重疊，因此可各司其職：鈣鈦礦負責吸收綠光、藍光并轉換為電能，硅則用于吸收紅光與近紅外光，但現實往往沒那么簡單，能隙重疊效應（bandgapoverlapeffect）仍將底層硅晶太陽能電池的效率砍半，大大影響整體太陽能效率。
為研發(fā)出高效率鈣鈦礦-硅晶太陽能電池，該公司結合轉換效率達17%與22%的鈣鈦礦與硅晶太陽能電池，但由于能隙重疊效應，*終轉換效率比預期少11%左右。
不過與一般硅晶與鈣鈦礦電池相比，轉換效率27.2%已算是產業(yè)大突破。OxfordPV目前也正努力在德國生產156mmx156mm商業(yè)尺寸鈣鈦礦-硅晶太陽能電池，并試圖出售其概念。
OxfordPV執(zhí)行長FrankAverdung指出，公司目前*大挑戰(zhàn)不是在提升轉換效率，而是要穩(wěn)定其性能。由甲基氨基碘化鉛（MAPbI3）制成的鈣鈦礦遇到濕度會有衰退問題。該公司盼能逐一突破，并希望可在2019年投入測試，并于2020年推出產品。
OxfordPV并非****個研發(fā)鈣鈦礦-硅晶太陽能電池團隊，2018年2月美國布朗大學與內布拉斯加大學林肯分校（UNL）已如火如荼研發(fā)該技術，還想研發(fā)出不含鉛的鈣鈦礦電池；瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）與瑞士電子和微技術中心（CSEM）組成的團隊也在本月中旬將該類型電池轉換效率提高到25.2%，或許業(yè)界與研究院未來達30%效率指日可待。
