鈣鈦礦太陽(yáng)能電池于2009年正式問(wèn)世，但轉(zhuǎn)換效率僅3.8%。學(xué)界對(duì)鈣鈦礦電池一直抱有高度興趣，香港理工大學(xué)（理大）日前發(fā)表超高效鈣鈦礦/單晶硅層疊太陽(yáng)能電池，轉(zhuǎn)換效率可達(dá)25.5%，寫下新的全球紀(jì)錄。

鈣鈦礦太陽(yáng)能電池被視為高效太陽(yáng)能電池的潛力技術(shù)。鈣鈦礦具有優(yōu)越的光伏功效，因此在學(xué)界一直是熱門的研究主題。理大電子及信息工程學(xué)系徐星全教授領(lǐng)軍一支科研團(tuán)隊(duì)，透過(guò)新技術(shù)研發(fā)出轉(zhuǎn)換效率25.5%的高效鈣鈦礦/單晶硅層疊太陽(yáng)能電池，可將太陽(yáng)能電池的成本從現(xiàn)行硅基電池的每瓦3.9港元大幅降低到每瓦2.73港元。

理大科研團(tuán)隊(duì)解釋，太陽(yáng)能光譜由各種不同的能量波段組成，因此結(jié)合多種光伏材料來(lái)制造太陽(yáng)能電池，就能吸收不同波段的陽(yáng)光，增加電池片整體陽(yáng)光吸收量，并提升發(fā)電量。鈣鈦礦/硅層疊電池的原理即是透過(guò)多種材料層疊的方式彌補(bǔ)對(duì)方的不足，由鈣鈦礦材料吸收短波段光子、底層的硅材料則吸收較長(zhǎng)波段的光子，創(chuàng)造出轉(zhuǎn)換效率更高的太陽(yáng)能電池。

在技術(shù)面上，理大科研團(tuán)隊(duì)的高效鈣鈦礦/單晶硅層疊電池技術(shù)有三：

第一，透過(guò)氧低溫鈍化程序的化學(xué)反應(yīng)來(lái)減少鈣鈦礦材料缺陷的影響。

第二，團(tuán)隊(duì)研發(fā)可用于鈣鈦礦電池的高透明三氧化鉬/金/三氧化鉬疊層電極，并將此電極設(shè)定至最佳厚度提高電極對(duì)長(zhǎng)波段光子的透明度，讓更多光能量進(jìn)入鈣鈦礦電池底層的硅晶電池中。

第三，研發(fā)仿生花瓣限光薄膜，并將其“吸附”于電池表面，捕捉更多光線。該薄膜由理大紡織及制衣學(xué)系的博士鄭子劍研發(fā)，紋理仿制玫瑰花瓣。

此外，本次所采用的底層硅晶電池之設(shè)計(jì)與制造者是中山大學(xué)、順德中山大學(xué)太陽(yáng)能研究院沈輝教授與其團(tuán)隊(duì)。理大科研團(tuán)隊(duì)表示將繼續(xù)努力提升鈣鈦礦/硅層疊太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率，并研發(fā)更大面積的電池。