簡簡單單增加一面銀製鏡子，鈣鈦礦材料效率提高 3.5 倍
作者 Daisy Chuang | 發布日期 2023 年 02 月 21 日 17:56 | 分類 太陽能 , 能源科技
鈣鈦礦是太陽光電技術中備受看好的新材料之一，現在美國科學家更透過新工法，結合一層鏡子讓材料的效率提高 3 倍以上。
這幾年來矽晶太陽能一直是產業首選，尤其是在裝置量愈來愈高、技術愈來愈成熟後，成本也逐漸下滑，轉換效率表現也很漂亮，但長江後浪推前浪，新競爭者鈣鈦礦迅速崛起，不僅更便宜，可以做成各種可撓、輕便模組，而且在效率上已經迎頭趕上矽晶。
現在羅徹斯特大學不用調整鈣鈦礦材料，只是增加一層銀製鏡子，就讓鈣鈦礦的效率提高 3.5 倍，藉由改變鈣鈦礦中電子的交互作用，減少過程的能耗。
鈣鈦礦材料和其他材料一，主要日光激發太陽能電池中的電子來發電，跳出原子、被引導產生電流。但有時，電子會回落到遺留的電洞中，出現電子和電洞成對消失的過程的電子複合現象，進而降低總電流，材料效率自然高不起來。
但研究人員發現，只要把鈣鈦礦材料放在銀或由銀、氧化鋁組成的基板上，就能夠減少電子複合的情形，團隊表示，鏡像會讓產生電子電動對出現的反轉圖像，進而降低電子與電洞複合的可能性，工作人員測試指出，只要一增加鏡面層可將光轉換效率提高 250%。
在鈣鈦礦材料實際擴大商業應用之前，目前科學家們還得想盡辦法減少電池的衰退綠，也正努力尋找更穩定的鈣鈦礦材料，論文第一作者 Chunlei Guo 表示，我們現在可以透過物理學方法，簡單提高鈣鈦礦材料的性能。
- Silver mirror triples efficiency of perovskite solar cells
- Perovskites, a ‘dirt cheap’ alternative to silicon, just got a lot more efficient
（首圖來源：羅徹斯特大學）