纳米技术突破创造了太阳能电池效率的世界纪录

在《自然·纳米技术》的一篇新论文中，科学家们表示，他们已经将太阳能电池的效率提高了31%。

这项新技术使用纳米光学结构和反射涂层来提高效率。

这项新进展创造了一项世界纪录。

由钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池比单独的硅太阳能电池效率高得多。

到2021年底，HZB (helmholz - zentrum Berlin für Materialien und Energiehad)的团队推出了效率接近30%的钙钛矿硅串联太阳能电池。这一数值是8个月以来的世界纪录，对于这个竞争激烈的研究领域来说，这是一段很长的时间。

在《自然纳米技术》杂志上，科学家们描述了他们是如何通过纳米光学结构和反射涂层实现31%以上的新纪录值的。

HZB的串联细胞已经创造了几项世界纪录。最近，在2021年11月，HZB研究团队用钙钛矿和硅制成的串联电池实现了29.8%的认证效率。这是一个绝对的世界纪录，保持了8个月的最高纪录。直到2022年夏天，欧洲足球联合会的一支瑞士球队才成功地超过了这个数字。

HZB团队曾密切合作，创造了这个破纪录的串联细胞。在他们在《自然纳米技术》上发表了详细的研究成果之后，《自然纳米技术》杂志还邀请他们撰写了一篇研究简报，总结他们的工作，并对未来的发展进行展望。

与Bernd Stannowski博士(硅底电池)和Steve Albrecht博士(钙钛矿顶电池)领导的团队共同开发世界纪录电池的Christiane Becker教授表示:“我们的能力非常互补。”

贝克尔的团队在串联电池中引入了一种纳米光学结构:硅表面的一种轻柔的波纹状纳米纹理。贝克尔解释说:“最令人惊讶的是，这种质地同时带来了几个优点:它减少了反射损失，并确保钙钛矿膜形成更规律。”

此外，硅背面的介电缓冲层减少了近红外波长的寄生吸收。

在新的记录里程碑上，研究人员断言定制的纳米纹理可以帮助钙钛矿半导体材料在不同的水平上改进。这些结果不仅对钙钛矿和硅的串联太阳能电池有价值，而且对钙钛矿基发光二极管也有价值。

在《自然纳米技术》的论文中，该团队称他们的效率为31%。对于那些关注的人来说，达到30%的目标是一个里程碑。最主要的问题是，在工业规模上建造这种太阳能电池板的成本将是多少?

除了生产成本还有建筑和回收的环境问题、使用寿命和其他所有问题。

但超过30%的高效率的确是非常令人欢欣鼓舞的技术里程碑。

由钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池比单独的硅太阳能电池具有更高的效率