美國研究人員開發了一種新的寬帶隙鈣鈦礦層，稱為Apex Flex，他們聲稱該層能夠承受熱，光和運行測試，同時提供可靠的高壓。他們使用這種材料在剛性基板上構建了23．1％的功率轉換效率，在柔性塑料上構建了21．3％的串聯太陽能電池。

美國能源部國家可再生能源實驗室（NREL）的科學家開發了一種鈣鈦礦串聯太陽能電池，它聲稱是迄今為止所有非III－V技術中最高效的柔性薄膜太陽能電池。

該設備基于一種稱為Apex Flex的新型寬帶隙鈣鈦礦復合層，據說該復合層能夠承受熱，光和運行測試，同時提供可靠的高壓。隨著原子層沉積（ALD）的發展，這種新材料被描述為“由具有親核羥基和胺官能團的超薄聚合物組成的成核層，用于使共形的低導電鋁氧化鋅層成核。”

研究人員解釋說，串聯電池的兩端結構對于制造高性能設備特別具有挑戰性，因為需要將彼此不同的電池材料“相互調節”，以防止它們在某些光照條件下限制彼此的性能。他們指出，如果這個問題得到解決，由于去除了兩個透明觸點和一個襯底，串聯電池可以更輕，更便宜。

他們解決了兩個主要挑戰，這是由于氧化銦錫的厚復合層導致的分流，以及由于碘化物－溴化物鹵化物的偏析而導致的寬間隙子電池中的大電壓損失。這兩個問題中的第一個是通過建立致密且薄的復合層來解決的，第二個是通過減少溴的量來解決的，這將材料的帶隙調整到了損耗大大降低的水平。

NREL小組認為這種成分調整可以使1．7電子伏特的帶隙鈣鈦礦具有高，穩定的電壓。“通過結合這些進步，我們制造出了兩端子全鈣鈦礦串聯太陽能電池，在剛性基板上的功率轉換效率為23．1％，在柔性塑料基板上的轉換效率為21．3％，”它進一步解釋。

研究合著者Axel Palmstrom表示：“在單個太陽能電池中配對多個金屬鹵化物鈣鈦礦吸收劑將實現一種真正與眾不同的太陽能技術，該技術具有高效，低成本和輕巧的特點。這項合作使全鈣鈦礦膜更接近于商業現實，我們很高興在不久的將來看到它們的實際應用。”

新的鈣鈦礦材料在Joule上發表的《 Enable Enable Flexible All－Perovskite Tandem Solar Cells》中進行了介紹。
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