24.16%！异质结新概念 - 钙钛矿 + CIGS效率新记录

　　近日， HZB（Helmholtz-Zentrum Berlin）研究团队制造的新型钙钛矿CIGS叠层电池的效率刷新异质结电池效率记录，达到24.16%，并得到了Fraunhofer太阳能系统研究所(ISE)的正式认证。

　　由铜、铟、镓和硒组成的CIGS电池沉积成的薄膜总厚度只有3至4微米；钙钛矿层的厚度则在0.5微米甚至更薄。因此，由CIGS和钙钛矿制成的新型串联光伏电池的厚度远低于5微米，可以生产柔性光伏组件。

　　HZB，引领效率记录

　　TestPV了解到，2019年钙钛矿+ CIGS叠层电池的效率同样由HZB团队所创造。

　　此前HZB在0.8平方厘米的面积上实现了21.6%的效率，比实验室研究中常用的以平方毫米为单位的面积要大得多。

　　钙钛矿薄膜叠层光伏电池超薄层提高电池效率、可量产、制造过程简单且需要极少的能量，效率可能超过30%。

　　钙钛矿+CIGS 材料创新

　　叠层电池结合了两种不同的半导体，分别将光谱的不同部分转换成电能。金属卤化物钙钛矿化合物主要使用光谱的可见光部分，而CIGS半导体则转换红外光。

　　HZB将底部电池(CIGS)与顶部电池(钙钛矿)直接相连，因此叠层电池只有两个端子”，而CIGS底部电池中，铷的引入大大改进了CIGS吸收材料”。

　　除此，研究人员还将SAM分子应用到CIGS层，形成自组织单分子层，改善了钙钛矿和CIGS之间的接触。

　　钙钛矿+CIGS 异质结新概念

　　此前光伏行业研究传统异质结概念叠层电池，一般都是在晶硅电池基底上叠加薄膜电池材料，比如钙钛矿电池+ 晶硅电池。

　　而此次科学家颠覆了传统的异质结电池理念，将两种不同材质的薄膜电池材料叠加在一起，成为新的异质结电池结构。

　　相比晶硅异质结电池，新组合使得光伏电池重量极轻，辐射也很稳定，适用于承重较轻的应用，如空间卫星技术。