太陽能鈣鈦礦光電轉化  提高250％

編譯／高晟鈞

近期，由羅切斯特大學領導的研究人員利用超雙曲材料製造了一鈣鈦礦薄膜。這種用於太陽能電池應用的鹵化鉛鈣鈦礦的光響應性提高了高達250%之多。

研究團隊，減少了鹵化鉛鈣鈦礦太陽能電池中，電子複合的過程。半導體的運作過程中，電子會因為能量躍遷而從金屬跳出，這便會形成一自由電子與空穴，最後躍遷的電子會在半導體上形成電流。而電子複和簡單來說就是，在電子的運動過程中，路上會有許多的坑洞（電子空穴），電子有一定機率踩到坑洞而使電子與空穴消失，這就是複和。而複和會影響太陽能電池的性能，包括開路電壓、短路電流和功率轉換的效能。

研究人員開發出一款基於鹵化鉛鈣鈦礦的薄膜，稱為甲基銨碘化鉛。將其通過特殊方法，沉積在具有高局部密度的雙曲超材料製成的等離子體基板上。另外，他們通過電子束蒸發技術製造了四層厚度10nm交替的塗層，包含了銀、硫酸鋁和臭氧組成。

這種特殊的技術將大幅度的減低電子複和的現象產生，根據實驗結果，電子複和率比先前降低了10倍之多。此外，該太陽能電池的光響應性（有多少光子變成電子）更是超過250%，顯著提升了光電探測器的設備性能的潛力。

資料來源:PV-magazine

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