在2020年初，德国HZB研究所：炸裂！29.15%记录效率的钙钛矿-硅叠层电池问世！

德国海姆霍兹柏林材料所(HZB)开发出29.15%效率的钙钛矿-硅叠层电池，这是目前最高效率！这一记录效率超过了牛津光伏公司之前报道的28%效率！器件已通过弗劳恩霍夫太阳能系统研究所（ISE）的认证，进一步更新在美国国家可再生能源实验室（NREL）的图表中。

硅大部分将太阳光的红外/近红外转化为电能，而钙钛矿化合物则主要利用光谱的可见光部分。因此，由硅和钙钛矿制成的叠层太阳能电池比单独的单个电池可实现更高的效率。

有鉴于此，柏林亥姆霍兹中心Steve Albrecht等人报道了一种空穴选择性接触策略，可以实现效率稳定高达29.15%（认证效率）的钙钛矿/硅串联太阳能电池。研究人员以带宽为1.68 eV钙钛矿为研究对象，通过自组装的甲基取代咔唑单分子层来确保有效的空穴选择性接触，最大程度地减少非辐射载流子的复合，从而实现稳定。在没有封装的空气中，钙钛矿/硅串联太阳能电池在运行300小时后仍保持了其初始功率转换效率的95％。

研究认为，低理想因子（1.26）和高单结填充因子（84％）加速了空穴提取，串联开路电压最高达到了1.92 V。在没有封装的情况下，钙钛矿/硅串联太阳能电池在空气中运行300小时后，仍能保持其初始效率的95％。

总之，这项研究为钙钛矿/硅串联太阳能电池的稳定性提供了全新的思路，有力地推动了串联电池的商业化进程。

参考文献：

AmranAl-Ashouri et al. Monolithic perovskite/silicon tandem solar cell with >29% efficiency by enhanced hole extraction. Science 2020, 370, 1300-1309.

https://science.sciencemag.org/content/370/6522/1300