侯毅&钟大龙AEL：高效钙钛矿-Cu(In,Ga)Se₂叠层太阳能电池：共蒸发技术实现规模化制备

国家清洁低碳能源研究院钟大龙和新加坡国立大学侯毅等人展示了采用共蒸发法沉积钙钛矿顶吸收层的钙钛矿-Cu(In,Ga)Se₂（CIGS）叠层太阳能电池。

该方法能够在粗糙的CIGS底电池上形成高度均匀的钙钛矿薄膜。此外，我们在氧化锌（ZnO）表面引入了致密的氧化锡（SnO₂）缓冲层，有效抑制了其与钙钛矿之间的有害路易斯酸碱反应。最终，一体化钙钛矿-CIGS叠层电池在1 cm²有效面积上获得了认证功率转换效率24.5%。本研究为实现高效钙钛矿-CIGS叠层光伏器件的规模化真空制备提供了一条可行路径。

研究亮点：

1. 共蒸发钙钛矿沉积技术：首次采用共蒸发法在粗糙CIGS表面制备均匀钙钛矿薄膜，解决了溶液法在大面积成膜上的覆盖不均匀问题，为规模化制备奠定基础。

2. 原子层沉积SnO₂界面屏障：通过ALD在ZnO表面生长超薄SnO₂层，有效阻隔ZnO与钙钛矿之间的界面副反应，显著提升器件稳定性与填充因子。

3. 创纪录的大面积效率：在1 cm²有效面积上实现认证效率24.5%，是目前已报道的同尺寸钙钛矿-CIGS叠层电池中的最高水平，展示了真空工艺在大面积器件中的优势。

Efficient Perovskite–Cu(In,Ga)Se2 Tandem Solar Cells Enabled by Coevaporation

Nengxu Li, Shuping Lin, Xiuxiu Niu, Zhenrong Jia, Ming Zhao, Ying Zhao, Yao Sun, Dalong Zhong, and Yi Hou

ACS Energy Letters 0, 0, pp

DOI: 10.1021/acsenergylett.5c04203

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.5c04203

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