晶硅电池的光电转换效率理论上限在30%左右，要突破该制约，钙钛矿电池成为重要的探索方向，也因此吸引了包括腾讯、宁德、碧桂园、长城等跨行业巨头纷纷入局。

钙钛矿电池拥有高光吸收系数、超长载流子扩散长度、低激子结合能、高缺陷容忍度、带隙可调、制备工艺多样等优势；但也面临诸多挑战，如稳定性、材料、环境影响等。

此前，我们看到比较多的改善性能和稳定性，实现大规模生产工艺的方案多体现在先进设备上，相对来说，专注于钙钛矿层前体材料的方法较少，但事实上，钙钛矿太阳电池的好坏取决于其中的材料。

比如，碘化铅粉，它的质量是钙钛矿电池效率的关键之一。近日，中国台湾的科学家们展示了一种生产高纯度碘化铅的新方法，这种高纯度碘化铅可以作为一种钙钛矿太阳电池的前体材料。

在使用前体材料来制造钙钛矿层及之后的太阳电池时，通过利用温度实现对晶体方向的更好控制，从而获得更高的效率。

台湾工业技术研究院的一组科学家致力于制造碘化铅(PbI2)，这是迄今为止，在所有已生产的最佳钙钛矿太阳电池中的一种元素。在早期研究的基础上，这些科学家的研究表明，一旦这种材料被集成到太阳电池中，其纯度和构成可能成为影响性能的一个关键因素。

最近发表在《RRL Solar》上的、名为《一种控制碘化铅结晶优先取向以实现高效、大面积钙钛矿太阳电池的新方法》的文章描述了他们的发现。

该小组的最新工作证明了碘化铅的晶体结构和方向最终会如何对电池性能产生重大影响。研究人员还介绍了一种在合成过程中利用温度实现控制的简单方法。


当制成电池时，在120摄氏度的较高温度下合成的PbI2表现最好，这一温度会带来所需水平面的更多增长。使用PbI2在25摄氏度下制造的电池的平均效率只有8.8%，而使用120摄氏度处理材料制造的电池的平均效率达到17%，该批次中的一个冠军电池的测量结果为17.96%。

这些电池的面积被放大到3.68cm2，实现了16.08%的效率。小组认为，这种方法具有强大的潜力，可用于研究面积更大的设备。

原标题：最高17.96%！大面积钙钛矿太阳电池新方法