近日，西湖大學(xué)未來(lái)產(chǎn)業(yè)研究中心、工學(xué)院王睿團(tuán)隊(duì)在柔性疊層太陽(yáng)電池領(lǐng)域取得了重要突破，成功讓鈣鈦礦與銅銦鎵硒這兩種材料疊在一起，使得光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到23.4%。北京時(shí)間2025年2月3日，相關(guān)研究論文以“Divalent cation replacement strategy stabilizes wide-bandgap perovskite for Cu(In,Ga)Se2 tandem solar cells”為題發(fā)表于Nature Photonics。

如果把單結(jié)鈣鈦礦太陽(yáng)電池比作一塊“單層蛋糕”，疊層太陽(yáng)電池便是多層口味的。不同口味的蛋糕層對(duì)應(yīng)不同的半導(dǎo)體材料層，每一層都能“捕捉”特定波長(zhǎng)的太陽(yáng)光。這樣一來(lái)，它就能吸收比“單層”電池更廣泛的太陽(yáng)光能量，更高效地將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能，從而突破單結(jié)太陽(yáng)電池轉(zhuǎn)換效率天花板。

更難得的是，這是一種柔性輕薄的疊層太陽(yáng)電池，其厚度僅相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的直徑，有望在未來(lái)應(yīng)用到建筑、汽車、飛行器、柔性可穿戴設(shè)備等不規(guī)則表面。