近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院固體所王命泰研究員團(tuán)隊(duì)在新型太陽電池研究方面取得重要進(jìn)展，提出了并聯(lián)平板異質(zhì)結(jié)( PPHJ)太陽電池策略，并創(chuàng)造 Sb2S3太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄( 8.32%)。相關(guān)研究成果發(fā)表在 Angewandte Chemie International Edition 上，相關(guān)技術(shù)已申請國家發(fā)明專利。
 

　　當(dāng)前，太陽電池大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸仍在于缺乏低成本、高效及穩(wěn)定的光電轉(zhuǎn)換材料體系和器件。人們通常將兩個獨(dú)立工作的平板異質(zhì)結(jié)(PHJ)器件進(jìn)行串聯(lián)來制備高效太陽電池。然而，現(xiàn)行串聯(lián)電池中，上下兩個次級電池間需插入透明的載流子復(fù)合層進(jìn)行連接，大大增加了材料選擇和器件制備的復(fù)雜性。
 

　　鑒于此，研究團(tuán)隊(duì)提出了并聯(lián)平板異質(zhì)結(jié)(PPHJ)太陽電池策略。PPHJ策略保留了傳統(tǒng)串聯(lián)多層PHJ制備的便捷性，但消除了串聯(lián)及并聯(lián)串聯(lián)PHJ體系中載流子復(fù)合層和多重電極制備的困難和復(fù)雜性。基于PPHJ策略，研究團(tuán)隊(duì)首次制備了Sb2S3基PPHJ電池，并創(chuàng)造了新的Sb2S3太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄(8.32%)。該研究為低成本和高效的部分或全無機(jī)太陽電池提供了新的設(shè)計(jì)概念。
 

　　該工作得到了審稿人的高度評價(jià)，他們一致認(rèn)為這是一項(xiàng)非常重要的工作。
 

　　固體所博士生朱良欣、劉榮為該論文共同第一作者，固體所王命泰研究員、陳沖研究員及合肥工業(yè)大學(xué)陳俊偉副教授為該論文的共同通訊作者。該工作得到了國家自然科學(xué)基金和中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院院長基金等項(xiàng)目的資助。
 

圖.PPHJ太陽電池結(jié)構(gòu)、光伏性能及其中載流子過程示意圖。