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微小种子层帮助串联太阳能电池达到 30.3% 的效率
科学家们发现了一种通过在生产过程中添加极薄的氯化铯层来提高高效太阳能电池的新方法。该方法帮助钙钛矿-硅串联太阳能电池将 30.3% 的入射阳光转化为电能。钙钛矿-硅串联电池结合了两种吸光材料。硅捕获部分阳光，而钙钛矿层[…]后微小种子层帮助串联太阳能电池达到 30.3% 的效率，首先出现在 Knowridge Science Report 上。
来源:Knowridge科学报告科学家们发现了一种通过在生产过程中添加极薄的氯化铯层来提高高效太阳能电池的新方法。
该方法帮助钙钛矿-硅串联太阳能电池将 30.3% 的入射阳光转化为电能。
钙钛矿-硅串联电池结合了两种吸光材料。硅捕获部分阳光，而钙钛矿层捕获硅无法有效利用的波长。
这些材料加在一起可以比单独使用传统的硅太阳能电池产生更多的电力。
制造这些电池的一种有前途的方法是通过共蒸发。在此过程中，形成钙钛矿所需的成分在真空中加热直至变成蒸气。然后它们作为薄层一起沉积在电池的硅部分顶部。
共蒸发技术已在工业中得到广泛应用，这使其对大规模太阳能电池制造具有吸引力。它还避免了在一些其他生产钙钛矿层的方法中使用的液体溶剂。
然而，在硅上形成光滑均匀的钙钛矿薄膜仍然很困难。硅层和钙钛矿层之间有一层非常薄的涂层，称为自组装单层（SAM）。该层有助于正电荷穿过太阳能电池。
理想情况下，SAM 应均匀地覆盖硅。事实上，硅表面包含微小的纹理，旨在捕获更多的光线，而 SAM 本身并不总是形成完美的单层。
柏林亥姆霍兹中心的研究人员在 BESSY II 研究设施中使用先进的成像工具研究了这个问题。红外扫描显微镜显示 SAM 的厚度变化很大。一些区域包含单层分子，而另一些区域则包含多层或更大的分子簇。
分子也倾向于聚集在有纹理的硅表面的山谷中。这使得涂层特别不均匀。