在弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所 ISE，一組科學家生產出了效率為 31.6% 的鈣鈦礦-硅串聯太陽能電池。盡管該電池的尺寸只有一平方厘米，但鈣鈦礦層（串聯的“頂部電池”）沉積在工業(yè)紋理硅異質結太陽能電池上。 Fraunhofer-ISE 的研究人員強調，使用這種標準電池以及鈣鈦礦頂部電池的均勻涂層是“串聯太陽能電池工業(yè)化生產的重要先決條件”。

采用現有技術在工業(yè)制造的硅太陽能電池表面形成的紋理由微米級的金字塔形凸起組成，旨在改善入射光的引入并最大限度地減少反射損失。與此同時，該結構也是“對串聯的第二個子電池的挑戰(zhàn)”，Fraunhofer ISE 鈣鈦礦材料和界面組組長 Juliane Borchert 說。需要“特殊方法”來均勻地涂覆鈣鈦礦層。研究小組正在研究氣相沉積和濕化學沉積的結合。

據了解，采用這種混合工藝生產的電池中不僅融入了兩個研究項目的成果，即“PrEsto”（鈣鈦礦-硅串聯太陽能電池：可擴展工藝技術的開發(fā)）和“MaNiTU”（可持續(xù)發(fā)展材料）轉換效率最高的串聯太陽能電池），同時還與沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）進行了“密集交流”。

經弗勞恩霍夫 ISE 的“CalLab”認證，測得的效率為 31.6%。對于我們現在取得的成果，“我們專注于鈣鈦礦頂部電池，”Juliane Borchert 說。最重要的是，鈣鈦礦層和電子傳導層之間的鈍化得到了優(yōu)化。該團隊預計“通過改進硅子電池，可以進一步提高效率。”