转换率达31.3%！钙钛矿-硅叠层太阳电池效率创新高！

洛桑联邦理工学院(EPFL)和瑞士电子与微技术中心(CSEM)共同创造了钙钛矿-硅叠层光伏电池新的世界纪录，达到31.3%。

钙钛矿是一种具有很强光-电转换效率的材料结构，应用广泛关注度高。光伏领域是钙钛矿结构材料的主要应用领域之一，钙钛矿太阳电池是第三代高效薄膜电池的代表。钙钛矿结构可设计性强，具有非常好的光伏性能，是光伏近年来的热门研究方向。

钙钛矿-硅叠层光伏电池新的效率世界纪录，达到31.3%

业内预计未来通过使用新型材料的钙钛矿太阳电池器件的转换效率最高能达到50%左右，是目前商业化的太阳电池转化效率的2倍左右。

目前，单结PSCs当前最高转换效率达25.7%，理论转化效率可达31%。单结PSCs指只有一个PN结的钙钛矿太阳电池，多结PSCs指有多个PN结的钙钛矿太阳电池，多结的PSCs光谱吸收效果更好、效率更高，但成本也更高。

资料显示，钙钛矿带隙宽度可调，可制备高效叠层电池。钙钛矿可制备2结、3结及以上的叠层电池，其中2结叠层电池有钙钛矿-钙钛矿和钙钛矿-晶硅叠层电池两种，转换效率可提高到40%左右，3结及以上钙钛矿叠层电池的理论转换效率更是能达到50%左右。

如果说HJT、TOPCon是太阳电池产业化发展到第三阶段的代表，而钙钛矿-异质结、钙钛矿-TOPCon叠层电池是第四阶段的支柱。美国NREL：碲化镉、钙钛矿技术可显著降低光伏碳强度

今年6月，澳大利亚国立大学Klaus Weber，北京大学周欢萍以及晶科能源Peiting Zheng等人使用隧道氧化物钝化接触(TOPCon)结构的晶硅电池作为底部电池，以及钙钛矿薄膜作为顶部电池，制备了单片钙钛矿/TOPCon叠层器件。该器件的效率为27.6%，相关工作发表于《Advanced Energy Materials》。

虽然当前市场的主流技术路径仍是PERC，未来2-3年PERC可能仍为市场主流，但其产线扩张已进入尾声。随着异质结(HJT)、TOPCon设备的成熟，太阳电池将逐步进入第三阶段和第四阶段。