MIT利用CBD法制备钙钛矿太阳能电池 转换效率可达25.2%

麻省理工学院（MIT）的研究人员通过化学浴沉积法（CBD）制备了一种钙钛矿型太阳能电池，据称其功率转换效率为25.2%。

CBD是一种通过将基底浸入前体水溶液中在基底上制备固体无机非金属材料薄膜的技术。

美国科学家在导电层和钙钛矿材料之间添加了一层特殊的二氧化锡导电层。他们解释说：“如果导电层直接附着在钙钛矿结构上，电子和它们的对应物（称为空穴）就会就地重新结合，没有电流流动。如果钙钛矿和导电层被这个中间层分开，后者让电子通过并阻止复合。”

这种特殊的导电层在90摄氏度下用化学浴处理，使前体化学物质缓慢分解，在适当位置形成一层二氧化锡。研究小组解释说：“研究小组意识到，如果我们了解这些前体的分解机制，那么我们就能更好地了解这些薄膜是如何形成的。我们能够找到一个合适的窗口，在这个窗口中可以合成具有理想性质的电子传输层。”

他们的分析表明，根据前体溶液的酸度不同，中间化合物的不同混合物会形成，从而能够产生更有效的薄膜。这种特殊导电层的积极作用还与钙钛矿层的改进相结合，钙钛矿层的改进是通过添加不改变材料带隙的特殊添加剂来实现的。

到目前为止，这种太阳能电池的转换效率已经在小型实验室设备上得到了证实。研究作者MoungiBawendi说：“我们在这篇论文中提供的见解，以及我们提供的一些技巧，有可能应用到人们正在开发的大规模可制造钙钛矿电池的方法中，从而提高这些效率。”

麻省理工学院的科学家JasonYoo说：“我们正在证明的是，即使只有一个活性层，我们也能提高威胁硅的效率，而且有望在砷化镓的冲孔距离之内。这两种技术的出现时间都比钙钛矿要长。”