东京城市大学的研究人员们制造了一种可弯曲的串联太阳能电池，该电池顶部为一个半透明的倒置钙钛矿电池，底部为柔性薄膜硅异质结（HJT）光伏装置。
该项研究的通讯作者Ryosuke Ishikawa在接受《光伏》杂志记者采访时表示：“稳定而柔韧的硅异质结可以通过降低硅的厚度来进行制造，从而生产出适用于诸如建筑集成光伏等各种应用的轻质柔性太阳能电池。”
为了使效率为21.1%的底部电池变得更加纤薄，研究小组使用了一种被称为氢氧化钾（KOH）蚀刻的技术，这是一种用于在硅中产生空腔的湿化学蚀刻工艺。它用于在电池晶圆的背面产生纹理，而晶圆的正面是微纹理和环绕处理。
科学家们还通过化学气相沉积（CVD）在晶圆的两侧沉积了一层由氮化硅（SiNx）薄膜制成的保护层。然后，他们将晶圆片切成5厘米见方的小片，用激光沿晶片外缘去除多余的SiNx薄膜。 顶部的电池由MeO-2PACz单层通过自组装制成, 主要由[2 – (3 6-二甲氧基-9H-咔唑-9-基)乙基]膦酸、涂有氧化铟锡（ITO）的玻璃衬底、能带隙为1.68 eV的钙钛矿吸收器、巴克敏斯特富勒烯(C60)制成的电子传输层(ETL)、氧化锡(SnO2)、另一个氧化铟锡层、基于氟化镁(MgF2)的抗反射涂层和一个银质(Ag)的金属触点组成。
在标准照明条件下测试，该串联电池的功率转换效率为26.5%，开路电压为1.83 V，短路电流密度为17.9 mA/cm2，填充系数为81%。据研究小组称，这一结果代表了柔性钙钛矿-硅串联太阳能电池的最高效率纪录。
展望未来，研究人员表示，他们打算通过更精确的背反射结构设计来增强底部电池的电流。他们进一步解释说：“为了进一步提高转换效率，未来的研究应该包括通过在底部电池上应用双面异质结来改善电流匹配。”
“我们还打算对这种串联太阳能电池的弯曲性能和耐久性进行详细评估。” 这种新颖的电池概念发表于《Solar RRL》期刊中一篇题为《柔性高效钙钛矿/硅串联太阳能电池》的论文中。
This content is protected by copyright and may not be reused. If you want to cooperate with us and would like to reuse some of our content, please contact: editors@pv-magazine.com.
By submitting this form you agree to pv magazine using your data for the purposes of publishing your comment.
Your personal data will only be disclosed or otherwise transmitted to third parties for the purposes of spam filtering or if this is necessary for technical maintenance of the website. Any other transfer to third parties will not take place unless this is justified on the basis of applicable data protection regulations or if pv magazine is legally obliged to do so.
You may revoke this consent at any time with effect for the future, in which case your personal data will be deleted immediately. Otherwise, your data will be deleted if pv magazine has processed your request or the purpose of data storage is fulfilled.
Further information on data privacy can be found in our Data Protection Policy.