效率达21.0%的高耐用性柔性钙钛矿太阳能电池

由美国布朗大学(Brown University)、瑞士洛桑联邦理工学院(École polytechnique fédérale de Lausann)、以及国内的大连理工大学和陕西师范大学联合组成的一个国际性研究小组，日前已经开发出一种柔性薄膜钙钛矿太阳能电池，效率可达21.0%。

新电池的钙钛矿层具有“n-i-p”布局，在三维金属卤化物钙钛矿薄膜的顶部放置金属卤化物覆盖层。这种设计实现了传统上很难在柔性钙钛矿电池中达到的密封封装，同时也提高了钙钛矿薄膜和空穴传输层(HTL)界面处的光载流子特性。

“这种低维(LD)MHP覆盖层不仅降低了弯曲时的断裂倾向，还能防止环境物种的侵入，”科学家们解释道。研究人员还通过循环弯曲试验对太阳能电池进行了分析，发现LD/3D-MHP薄膜具有“前所未有的”弯曲耐久性——电池在20000次循环后仍可保持81%的初始效率。而没有覆盖层的电池仅能保持54%。

《焦耳》杂志最近发表了这一题为《可同时提高效率、操作稳定性和机械可靠性的柔性钙钛矿太阳能电池》(“Flexible perovskite solarcells with simultaneously improved efficiency, operational stability, andmechanical reliability”)的研究论文。