貼合在一起的兩種太陽(yáng)能電池的截面圖。上為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，下為CIGS類太陽(yáng)能電池

美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在現(xiàn)有太陽(yáng)能電池上層疊使用鈣鈦礦材料的太陽(yáng)能電池（鈣鈦礦太陽(yáng)能電池），可以有效提高轉(zhuǎn)換效率。相關(guān)論文已發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《EnergyampEnvironmentalScience》上。論文中指出，這項(xiàng)技術(shù)可以低成本提高硅類太陽(yáng)能電池和CIGS類太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。

鈣鈦礦材料是指3個(gè)元素或分子（A、B、X）的化學(xué)式為ABX3的晶體結(jié)構(gòu)（鈣鈦礦結(jié)構(gòu)）材料。A構(gòu)成立方晶體，X位于立方晶體各面的中心、構(gòu)成八面體，而B(niǎo)位于立方體與八面體共同的中心。由于A和B多為過(guò)渡金屬，X多為氧原子，因此還表記為ABO3等。其中，鈣鈦礦材料的始祖鈦酸鈣（CaTiO3）就是這種結(jié)構(gòu)材料的一個(gè)典型的例子。

最近，在太陽(yáng)能電池上采用鈣鈦礦材料的技術(shù)備受關(guān)注。這是因?yàn)?，在染料敏化太?yáng)能電池的色素部分采用鈣鈦礦材料的鈣鈦礦敏化太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率在最近5年里迅速提高，有的開(kāi)發(fā)品的轉(zhuǎn)換效率甚至超過(guò)了20％。這種鈣鈦礦材料中，A為鉛（Pb）、B為CH3NH3等有機(jī)分子、X為碘（I）等鹵素元素這樣的構(gòu)成非常多。

斯坦福大學(xué)也嘗試在現(xiàn)有太陽(yáng)能電池上層疊由Pb和I構(gòu)成的鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池，來(lái)提高太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。鈣鈦礦材料層可通過(guò)涂布工藝形成，成本較低。因此，這樣能以低成本提高轉(zhuǎn)換效率。

斯坦福大學(xué)表示結(jié)果令人印象深刻。具體來(lái)說(shuō)，在轉(zhuǎn)換效率僅11.4％的硅類太陽(yáng)能電池上層疊轉(zhuǎn)換效率為12.7％的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，其整體的轉(zhuǎn)換效率提高到了17％。

另外，在轉(zhuǎn)換效率為17％的CIGS類太陽(yáng)能電池上層疊轉(zhuǎn)換效率為12.7％的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池后，整體的轉(zhuǎn)換效率提高到了18.6％。

層疊方法是機(jī)械疊層，也就是將各自獨(dú)立的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池和現(xiàn)有太陽(yáng)能電池的各單元貼合在一起。

斯坦福大學(xué)指出，層疊時(shí)的關(guān)鍵是如何使貼合面上的電極接近透明。具體方法是，用噴射法在PET薄膜上涂布銀（Ag）納米線，制成非常薄的Ag納米線層，然后將其轉(zhuǎn)印到鈣鈦礦材料層上，制成電極。（記者：野澤哲生）