串联太阳能电池世界纪录NREL图表中的新分支

HZB开发的一种新的世界纪录太阳能电池将半导体钙钛矿和CIGS组合成一个整体的“两端子”串联电池。由于使用了薄膜技术，此类串联电池在空间中的生存时间更长，甚至可以在柔性薄膜上生产。新的串联电池达到了24.16%的认证效率。

串联电池结合了两种将光谱的不同部分转换为电能的半导体。钙钛矿金属卤化物化合物主要使用光谱的可见光部分，而CIGS半导体则转换红外光。由铜，铟，镓和硒组成的CIGS电池可沉积为薄膜，总厚度仅为3-4微米;钙钛矿层要薄得多，为0.5微米。因此，由CIGS和钙钛矿制成的新型串联太阳能电池的厚度远低于5微米，这将允许生产柔性太阳能电池组件。

HZB的史蒂夫·阿尔布雷希特(Steve Albrecht)教授说：“这种组合还非常轻巧，并且对辐射稳定，可能适用于太空中的卫星技术。” 通过大规模合作获得的这些结果刚刚发表在著名的杂志Joule上。

HZB PVcomB的Christian Kaufmann博士解释说：“这次，我们将底部电池(CIGS)直接与顶部电池(钙钛矿)连接在一起，因此串联电池只有两个电触点，即所谓的端子。” CIGS底层小组与他的团队。“ The的引入大大改善了CIGS吸收剂材料。”

Albrecht和他的团队已将钙钛矿层直接沉积在粗糙的CIGS层上的HZB的HySPRINT实验室中。“我们使用了以前开发的技巧”，Albrecht研究小组的MarkoJošt博士说，他现在是斯洛文尼亚卢布尔雅那大学的科学家。他们将所谓的SAM分子应用于CIGS层，形成了自组织的单分子层，从而改善了钙钛矿与CIGS之间的接触。

新型钙钛矿CIGS串联电池的效率达到24.16%。该值已经弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ISE)的CalLab正式认证。

由于这种由CIGS和钙钛矿制成的“两个末端”串联电池现在是一个单独的类别，美国国家可再生能源实验室NREL为此而在著名的NREL图表上创建了一个新分支。该图表显示了自1976年以来几乎所有类型的太阳能电池的效率发展情况。自2013年以来仅包括钙钛矿化合物，该材料类别的效率比任何其他材料都增长更快。