记者7月8日从西南石油大学光伏材料与技术科研团队获悉，经过四年的努力，该团队联合通威太阳能有限公司研制的一款小尺寸超高效叠层太阳能电池，将光电转换效率提升到接近35%，大大突破了常规太阳能电池的光电转换效率。
西南石油大学光伏产业技术研究院副院长、团队负责人章文峰介绍，目前市面上常用的太阳能电池材料以晶硅和钙钛矿为主。根据现有研究数据，晶硅电池光电转换效率的理论极限是29.4%。钙钛矿单结电池理论效率虽达33%，但目前实际效率长期低于28%。
两种材料各有优势，能否将它们的优势结合起来，从而提高光电转换率，实现光伏技术降本增效？瞄准这个方向，西南石油大学光伏材料与技术科研团队把目光转向了硅基异质结技术。
章文峰介绍，这是一种能够结合晶体硅与非晶硅的先进太阳能电池技术，将不同带隙材料的优势结合起来，具有钝化效果好、光电转换效率高、温度系数低、低温工艺制程等优势，是与钙钛矿实现叠层的理想选择。
通过反复实验，团队将宽带隙钙钛矿顶电池与窄带隙晶硅异质结底电池上下串联，让钙钛矿先吸收并转化短波长光、晶硅再吸收透射过来的长波长光。经过四年的努力，团队终于研制出小尺寸超高效叠层太阳能电池，其光电转换效率接近35%，突破了单结电池理论效率的极限。
团队论文成果陆续发表在《Advanced Materials》《Angewandte Chemie International Edition》《Advanced Energy Materials》等能源领域期刊。
章文峰说，该技术大大提高了太阳能电池的光电转换效率，突破了单结太阳能电池的转换极限，其中的纳晶硅氧薄膜、铜互联技术达到国际领先水平，获中国可再生能源学会科技进步奖一等奖。
谈到下一步的计划，章文峰表示，团队将继续联合合作企业，依托国家级、省部级重大科技项目，围绕制约叠层电池产业化的稳定性难题开展科研攻关，尽快推动该技术落地转化。
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