北京理工大學領導的科學家們研究了鈣鈦礦硅串聯電池的最新進展，深入研究了各種有望實現高效率的材料和設計，以及開發低成本、可靠的器件仍需克服的挑戰。

這項研究是在牛津光伏公司將效率紀錄提高到29.52%的幾周之后進行的，該公司正在德國的一條試驗線上開發串聯電池生產的工業工藝。

該小組還包括來自加拿大麥克馬斯特大學的科學家，他們發現，要證明鈣鈦礦的長期穩定性仍存在一些挑戰，這些鈣鈦礦能夠達到目前進入市場所需的30多年壽命預期。然而，這些挑戰應該很快就能克服。

有希望的方法

“我們相信，PVSK/Si串聯電池的商業化將在不久的將來實現，它為生產更廉價的太陽能提供了最有前景的方法之一。”這是對近年來串聯電池技術的材料、電池設計和成本潛力的詳盡回顧的結論，發表在《化學前沿》雜志上。

本文發現，鈣鈦礦型太陽能電池與大多數可用的硅設計（PERC、PERx、TOPCon、異質結和交指背接觸）相結合，可以保證5%左右的絕對效率提高，這在大多數情況下具有經濟吸引力。研究人員指出：“從c-Si太陽能電池的角度來看，PVSK/Si串聯器件提供了一種增量而非中斷的替代路徑。”

與Fraunhofer-ISE最近發表的研究類似，他們指出，雖然許多研究都集中在效率更高的HJT或TOPCon電池上，但PERC電池生產行業的龐大規模意味著它不能被忽視。PERX系列電池因其市場占有率高而值得研究，這表明生產商有很強的動力通過與鈣鈦礦型電池的耦合來進一步改進。

在挑戰方面，他們發現串聯電池的封裝策略仍然需要大量的工作，研究團體應該專注于與大規模設備的合作，并在穩定性的演示上進行協作。研究小組總結說：“需要測試穩定性的標準，相應的研究應該詳盡地報告穩定性數據。一旦完成這一目標，PVSK/Si串聯將準備迅速商業化，受益于與現有的c-Si行業的合作。”