剑桥大学，伦敦帝国理工和新加坡太阳能研究所的研究人员已经合作开发出一种在下一代太阳能电池上印刷超薄涂层的方法，从而使其能够与硅太阳能电池协同工作以提高效率。

光伏电池或太阳能电池通过吸收阳光来产生清洁的电能，但是光伏电池只能吸收太阳光谱的一小部分，从而限制了它们的效率，太阳能电池板的典型效率仅为18％至20％。


研究人员一直在寻找一种方法来克服这种效率限制，该方法具有成本效益并且可以在全球范围内使用。最近，研究人员开始通过堆叠两个太阳能电池以吸收太阳光谱的互补部分的方式来开发“串联”太阳能电池，这些串联太阳能电池中最有前途的是堆叠在硅器件上的钙钛矿器件。

几乎所有的商用太阳能电池都是由硅制成的，但是卤化钙钛矿是一种新型材料，可以很快获得与硅相当的效率。钙钛矿吸收可见光，而硅吸收近红外光：钙钛矿-硅串联太阳能电池在未来十年内可实现35％的效率。

然而，这些串联太阳能电池的挑战在于，覆盖钙钛矿太阳能电池的电极需要是透明的，并且该透明电极是使用破坏钙钛矿的高能工艺沉积的。


由朱迪思·德里斯科尔教授和罗伯特·霍伊博士领导的剑桥大学材料科学与冶金学系的研究人员组成的团队，与伦敦帝国理工学院和新加坡太阳能研究所合作，开发了一种“印刷”氧化铜保护层在钙钛矿装置上技术。该研究已经表明，只有3纳米厚的涂层足以防止沉积透明顶部电极后对钙钛矿的损害。这些器件与硅电池的串联效率达到24.4％。

成功的关键点是他们的氧化物生长方式不仅能够复制精确的基于真空的技术，还可以在露天环境中以更快的速度复制。当用氧化物涂覆钙钛矿时，不但对钙钛矿的任何损害最小化，同时确保所生长的氧化物具有高密度，从而仅需要非常薄的涂层即可完全保护钙钛矿。

这种“氧化物打印”极有可能被商业化和市场化。 

原标题：更高效的下一代太阳能电池