香港城市大学（CityUHK）正在研究一种新的制造技术，通过提高稳定性、可靠性、效率和可承受性，大幅提高钙钛矿太阳能电池商业化的前景。

发表于科学,研究意义重大，因为香港城市大学团队构建的简单设备结构可以促进未来的工业化生产并增强对商业化的信心钙钛矿太阳能电池。

化学系朱宗龙教授解释说：“钙钛矿太阳能电池稳定性的提高和生产过程的简化代表着在使太阳能更容易获得和负担得起方面向前迈出了重要一步。”他解释说，矿物钙钛矿被广泛用于有效地将阳光转化为电能。

两项创新

从广义上讲，香港城市大学团队正在研究一种新型太阳能电池，它可以比现有的太阳能电池更有效地将阳光转化为电能，并且使用寿命更长。

该团队开发了两项用于创建太阳能电池结构的创新技术。第一个创新是空穴选择性材料和钙钛矿层的集成，这简化了制造过程。

二是采用热稳定性优异的无机电子传输层氧化锡替代富勒烯、BCP等传统有机材料，大大增强了器件的工作稳定性。

“这项研究报告的器件结构代表了当前钙钛矿太阳能电池领域最简化的架构，为产业化提供了显着的优势，”该论文的合著者、香港城市大学博士后高丹鹏博士说。

具体来说，高博士解释说，该方案不需要传统的有机转移层，有效降低了制造过程中的材料成本，同时大大简化了生产步骤。

具有成本效益且可持续

该研究产生了一些有希望的数据。据朱教授介绍，该团队通过优化氧化锡层内的氧空位缺陷，实现了超过25%的功率转换效率，同时在严格的测试条件下连续运行2000小时后仍保持95%以上的效率。

这种性能超越了传统钙钛矿太阳能电池的稳定性，满足多项行业寿命基准。研究结果为更可靠、更高效的太阳能电池铺平了道路，简化了制造工艺，并使大规模生产太阳能电池更具成本效益。

材料科学研究人员，可再生能源技术，太阳能电池制造公司可能对此感兴趣研究因为它可以彻底改变生产和长期稳定性钙钛矿太阳能电池。此外，能源消费者和环保组织将看到更高效、更耐用且更易于制造的太阳能电池的好处。

不仅如此，政策制定者还重点关注环境保护将会发现这项研究值得注意，因为它促进了可再生能源的更广泛应用，减少对化石燃料的依赖并保护环境和气候。

扩大规模

香港城市大学团队表示，太阳能电池研究的这一进展可能会对全球能源市场产生深远影响，并有助于加速向可再生能源的转变，而下一阶段的研究将侧重于将这种创新结构应用于更大的钙钛矿太阳能模块，进一步旨在提高该技术的效率和可扩展性。

这项研究是与国家可再生能源实验室和伦敦帝国理工学院的团队合作进行的，强调了全球开发可持续能源解决方案的努力。

朱教授补充道：“这项研究有可能在未来五年内在太阳能系统中得到应用，是实现全球更可持续、更环保的能源生产的关键一步。”

提供者：香港城市大学传讯及机构研究室