「銀鏡」可以使鈣鈦礦太陽能電池的效率提高三倍

鈣鈦礦是太陽能電池技術中最有前途的新材料之一。現在，羅切斯特大學的工程師們已經開發出一種新方法，通過在材料下面添加一層反射銀，使材料的效率提高了三倍多。<br />
在近一個世紀的大部分時間裡，硅一直是製造太陽能電池的首選材料，這要歸功於它的豐富性和將光轉化為電流的效率。但就在過去的十年裡，一個新的競爭者迅速崛起 —— 鈣鈦礦，它便宜得多，在效率上已經趕上了硅。<br />
現在，一項新的研究可以將鈣鈦礦的效率提高了3.5倍，甚至沒有對材料本身進行任何調整。相反，研究小組發現，在其下面添加一層不同的材料，將改變鈣鈦礦中電子的相互作用，減少能量消耗過程。<br />
鈣鈦礦和其他光伏材料通過允許陽光激發材料中的電子，使它們跳出原子，準備在引導下產生電流來發電。但有時，電子會落入它們留下的「空穴」中，降低了整體電流，從而降低了材料的效率。這就是所謂的「電子重組」。研究人員發現，通過將鈣鈦礦放置在由純銀或銀和氧化鋁交替層組成的襯底上，它們能夠大幅減少鈣鈦礦中的電子重組。研究小組表示，這樣做會產生一種鏡子，產生電子-空穴對的反向圖像，這降低了電子與空穴重新結合的可能性。在測試中，工程師們表明，添加這些層將光轉換效率提高了3.5倍。