中科院物理所铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池新世界纪录
太阳能电池大规模应用和光电转换效率提升具有重要的国家能源战略和经济价值。铜锌锡硫硒(CZTSSe)太阳能电池是一种重要的新型无机薄膜太阳能电池,具有材料组成元素丰度高、环境友好、成本低、产业技术兼容等诸多优势,且具有最大的效率提升空间,是清洁能源研究领域的重要方向。提高CZTSSe太阳能电池效率是现阶段该领域发展的核心,是国内外团队共同追求的目标。中国科学院物理研究所孟庆波团队自2016年以来开展CZTSSe薄膜太阳能电池研究。通过对CZTSSe材料和器件更深入的物理和化学认识,该团队在过去数年已经取得了诸多进展。先后报道了CZTSSe电池电荷损失和缺陷性质分析、环境友好水溶液体系金属-分子配位调控、薄膜分层结晶和生长模式调控、体相缺陷协同调控等系列成果(Adv. Mater. 2022, 10.1002/adma.202202858;Adv. Energy Mater. 2021, 11, 2102298;Nano Energy, 2020, 76, 105042;Sci. Bull. 2020, 65, 738;Nano Energy 2020, 89, 106405;Joule, 2020, 4, 472)。
最近,该团队在高效率CZTSSe薄膜太阳能电池研究方面再次取得重要进展,于2022年5月17日获得了13.6%的电池认证效率。该成果刷新了CZTSSe电池效率世界纪录,并被著名太阳能电池专家 Martin Green教授主编的国际权威电池效率统计表“Solar cell efficiency tables (Version 60)”收录。
该最新进展先后被中国科学院物理研究所以及中国科学院官方网站报道。
中国科学院物理研究所新闻稿链接:http://www.iop.cas.cn/xwzx/kydt/202206/t20220628_6466887.html
中国科学院新闻稿链接:https://www.cas.cn/syky/202206/t20220629_4839977.shtml
图1. 电池效率认证报告(报告发布日期:2022年5月17日)