太阳能正以超越任何能源的速度增长，但行业主力军 —— 硅材料已逼近其物理效率极限。最先进的硅太阳能板仅能将不足30%的阳光转化为电能。

　　为突破这一瓶颈，科学家正探索钙钛矿/硅叠层电池技术。该技术通过结合钙钛矿顶层与硅底层，可捕获更广谱段的太阳光，有望实现更高性能。

　　一个国际研究团队近日取得重大突破，推动该技术向大规模生产迈进。他们成功证明：在已实现量产的纹理硅表面，钙钛矿顶电池的表面钝化处理具有可行性。这项成果标志着高效太阳能板产业化进程迈出关键一步。

　　叠层电池依赖钙钛矿增强光吸收能力，而成熟且广泛应用的硅材料仍是不可或缺的基底。使用纹理硅底电池可使叠层电池兼容现有生产线。

　　金字塔状纹理结构能增加硅表面面积以捕获更多阳光，但这种不平整表面也导致钙钛矿层难以均匀覆盖。此前，能减少能量损耗缺陷的有效钝化技术仅能在平整电池表面实现。

　　迄今为止，纹理表面的钙钛矿/硅叠层电池始终未能实现完全有效的钝化，先前成果大多局限于平面结构。论文第一作者、弗劳恩霍夫太阳能系统研究所的乌萨马·埃尔-拉吉博士表示，通过在不平整钙钛矿表面沉积1,3-二氨基丙烷二氢碘化物，我们现已实现卓越的钝化效果。

　　研究人员还揭示了钝化在不同材料中的作用差异：在硅材料中仅作用于表面，而在钙钛矿中会影响整个吸收层。这种深度场效应增强了导电性，改善了填充因子，最终提升整体性能。

　　这一发现为该领域后续研究奠定了坚实基础，阿卜杜拉国王科技大学的斯蒂芬·德·沃尔夫教授指出，它深化了我们对顶电池光电转换过程的理解，有助于科学家开发更先进的叠层电池。

　　这项突破凸显了钝化技术在太阳能发展中的核心地位。表面钝化并非锦上添花，而是提升电池效率与稳定性的关键推动力，弗莱堡大学兼弗劳恩霍夫研究所的斯特凡·格伦茨教授强调。

　　该研究基于弗劳恩霍夫标杆项目MaNiTU及联邦经济与能源部资助的PrEsto、Perle项目完成。通过突破限制规模化应用的壁垒，研究团队将钙钛矿/硅叠层电池推向更接近商业化的阶段。