高溫下表現也很棒，全鈣鈦礦太陽能電池效率高達 27.1%

鈣鈦礦太陽能轉換效率逐年提高，從 2009 年的不到 3.8%，如今已達 25% 以上，經過科學家的努力研發，耐用性也比以前高出許多，美國國家再生能源實驗室便透過串疊型全鈣鈦礦太陽能電池，實現27.1% 效率。

美國國家再生能源實驗室研發的寬能隙全鈣鈦礦串聯太陽能電池效率高達 27.1%，在攝氏 55 度下運行 2,400 小時後也能夠維持初始效率的 87%。

團隊這次不僅開發新的 p-i-n 倒置結構，也改良製程，過去科學家透過反溶劑（anti-solvent）形成均勻的鈣鈦礦太陽能薄膜，團隊改用淬火氣體（quenching gas）技術，將材料從臨界溫度快速冷卻下來，以強化和硬化材料。

團隊指出，新技術也成功解決溴和碘分離問題，改善鈣鈦礦薄膜的結構和光電性能。當淬火氣體技術應用在溴含量高的鈣鈦礦物質時，會迫使晶體同時生長，從上至下緊密堆積在一起，最後變得像一顆單一晶粒，顯著減少缺陷數量。

最終美國國家再生能源實驗室團隊打造出 20% 的寬能隙鈣鈦礦太陽能效率，在 1,100 小時內退化率也低於 5%，且當連接到 1.25 eV 窄能隙鈣鈦礦電池，形成全鈣鈦礦串疊型電池後，效率可達到 27.1%，開路電壓為 2.2 V。

科學家指出，淬火氣體技術是提高寬能隙鈣鈦礦太陽能電池性能的通用方法，新的晶體生長方法證明高性能全鈣鈦礦電池串疊潛力，且這項技術自然能應用在其他鈣鈦礦串疊電池，好比鈣鈦礦-矽太陽能電池的組合。

• All-perovskite tandem solar cell with 27.1% efficiency via gas quenching
• News Release: New Method Addresses Problem With Perovskite Solar Cells

（首圖來源：美國國家再生能源實驗室）