西湖大學(xué)未來產(chǎn)業(yè)研究中心傳來振奮人心的消息，工學(xué)院王睿教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊在柔性疊層太陽電池技術(shù)上取得了關(guān)鍵性進(jìn)展。他們的最新研究成果——將鈣鈦礦與銅銦鎵硒（CIGS）材料創(chuàng)新性結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)23.4%的突破，這一成果已在國際權(quán)威期刊《自然·光子學(xué)》上發(fā)表。
近年來，單結(jié)鈣鈦礦太陽電池以其迅猛的發(fā)展勢頭，光電轉(zhuǎn)換效率已逼近27%，與晶體硅太陽電池的效率水平不相上下。然而，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，這兩種電池的效率提升逐漸觸及天花板，亟需新的突破點(diǎn)。
面對這一挑戰(zhàn)，王睿團(tuán)隊另辟蹊徑，選擇了疊層太陽電池技術(shù)作為研究方向。他們深知，制備疊層太陽電池是一項復(fù)雜而精細(xì)的工作，需要嚴(yán)格控制每一層的厚度、均勻性等關(guān)鍵參數(shù)，并借助先進(jìn)的儀器設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化和控制。為此，團(tuán)隊投入了大量時間和精力，進(jìn)行了無數(shù)次的嘗試和調(diào)整。
經(jīng)過一年多的不懈努力，王睿團(tuán)隊終于取得了突破性進(jìn)展。他們在銅銦鎵硒基底上成功制備出了具有均勻致密表面形貌的鈣鈦礦薄膜，并通過不斷優(yōu)化其他層的制備工藝，實(shí)現(xiàn)了兩端柔性鈣鈦礦/銅銦鎵硒疊層太陽電池技術(shù)的快速突破。這一成果不僅提高了光電轉(zhuǎn)換效率，更為柔性太陽電池的應(yīng)用開辟了新的道路。
據(jù)王睿教授介紹，這種柔性疊層太陽電池具有輕薄、柔軟的特點(diǎn)，其厚度僅相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的直徑。這一特性使得它在建筑、汽車、飛行器、柔性可穿戴設(shè)備等多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。未來，隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟和成本的降低，這種柔性太陽電池有望成為推動綠色能源發(fā)展的重要力量。
