高效钙钛矿太阳能电池 大幅改善光电转换效率

 由洛杉矶大学加州分校（UCLA）材料工程学系的华裔教授杨阳（Yang Yang）领军的研究团队发现了新的方法，能大幅提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率，同时改善传统硅晶太阳能面板稀土昂贵与制程污染问题。

由于用来生产硅晶太阳能板的硅土价格高昂，制造过程又会产生严重污染，相关各界近年来一直试图研发效能较高、污染较低又比较廉价的替代方案，理论效率达50%的钙钛矿太阳能板便是其一。经过七个月的努力，杨阳在博士后研究员陈棋和周欢萍等人的共同努力下，成功找出新的方法，将光电转化效能从3%提高至16%，且改善了以往钙钛矿太阳能板无法兼顾面积与效能的问题。

《世界新闻网》引述杨阳的说法，他表示：「钙钛矿太阳能电池有两种原料，旧制程方法是用烤的，但两种材料沸点不同，无法烤得很均匀，造成接口的电子传递效率变差，使得整体的转换效率下降。」因此他们改用蒸镀法将一种原料「蒸到」另一种原料里，创造出表面均匀的薄膜，藉此提高传导效能。面积虽然只有一平方公吋，效能却远高于过去同尺寸的钙钛矿太阳能。杨阳表示，希望进一步将光电转换效率提高到20%。

杨阳从事太阳能电池研究十多年，他表示：「大家都在找最好的太阳能电池来源，硅晶太阳能电池光电转化效能高，大约18%，但制程必须耗费大量的电力，其电费至少要五年才能回收，加上原料硅土昂贵、污染高，事实上并不理想。」而钙钛矿绝对比硅晶电池更优秀。

《世界新闻网》指出，钙钛矿是一种人为合成的陶瓷氧化物，因此没有资源耗尽的问题；再加上这类材料制程简便，成本可以大幅下降，商用潜力无限。杨阳团队的研究报告于1月15日出版的《美国化学学会期刊》（Journal of the American Chemical Society）出刊。