EPFL光伏实验室和CSEM光伏中心的研究人员报告了一种创纪录的串联结太阳能电池，转换效率为25.2%，使用标准单晶硅电池和蒸发和旋涂工艺完全涂覆结构。
根据新的模型，EPFL和CSEM声称，简单的制造技术可以直接集成到现有的生产线中，电池转换效率最终可能会超过30%。
在串联电池中，钙钛矿与硅电池互补，因为它可以更有效地转换蓝光和绿光，而基于硅的电池则可以更好地转换红光和红外光。
“通过结合这两种材料，我们可以最大限度地利用太阳光谱并增加发电量。这项研究的主要作者Florent Sahli和JérémieWerner在技术期刊Nature上表示，我们所做的计算和工作表明，30%的效率应该很快就能实现。
“硅的表面由一系列大约5微米的金字塔组成，这些金字塔捕捉光线并防止其被反射。但是，表面纹理使得难以沉积均匀的钙钛矿薄膜，“合作撰写该论文的Quentin Jeangros解释说。
典型地，钙钛矿材料本身已经以液体形式沉积在小的测试玻璃板上，然后旋涂以获得均匀性。然而，根据新的研究，当沉积在具有纹理表面的传统电池上时，材料在金字塔之间的凹陷中积聚，而使峰不被覆盖，这降低了效率并造成了短路。
使用蒸发方法形成完全覆盖金字塔的无机多孔基础层，使其能够保留通过旋涂加入的液体有机溶液。
将衬底加热到150℃的相对较低的温度，以在硅金字塔顶部结晶均匀的钙钛矿膜，提供均匀的涂层并消除金字塔谷中的材料积聚。
“我们建议使用已经使用的设备，只是增加几个特定的阶段。制造商不会采用全新的太阳能技术，而只是更新他们已经用于硅基电池的生产线，“EPFL光伏实验室和CSEM光伏中心负责人Christophe Ballif解释说。
