近日，北京大學(xué)物理學(xué)院現(xiàn)代光學(xué)研究所傳來振奮人心的消息，由朱瑞教授和龔旗煌院士領(lǐng)銜的“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)”在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池領(lǐng)域取得了重大突破。團(tuán)隊(duì)通過深入研究，發(fā)現(xiàn)了高密勒指數(shù)晶面在調(diào)控微米級(jí)鈣鈦礦厚膜晶粒質(zhì)量方面的關(guān)鍵作用，并成功發(fā)展了精細(xì)溫度調(diào)控方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量微米級(jí)鈣鈦礦厚膜的可控制備。這一突破性成果為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的性能提升奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

據(jù)團(tuán)隊(duì)介紹，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池作為一種新型的光伏技術(shù)，因其高轉(zhuǎn)換效率、低成本和易于制備等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。然而，如何制備出高質(zhì)量、穩(wěn)定的鈣鈦礦厚膜一直是制約其商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。此次研究中，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地將高密勒指數(shù)晶面引入到鈣鈦礦厚膜的制備過程中，通過精細(xì)調(diào)控晶面生長(zhǎng)，顯著提高了晶粒質(zhì)量和薄膜的穩(wěn)定性。

在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研制出了光電轉(zhuǎn)換效率超過26%的高性能反式鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。這一成果不僅刷新了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率記錄，也展示了該技術(shù)在未來光伏領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力。

相關(guān)研究成果已于近日在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》上發(fā)表，題為《高密勒指數(shù)晶面的相干生長(zhǎng)提升鈣鈦礦太陽(yáng)能電池性能》。該論文詳細(xì)闡述了團(tuán)隊(duì)的研究思路、實(shí)驗(yàn)方法和取得的突破性成果，為全球鈣鈦礦太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的研究提供了重要的參考和借鑒。

此次突破不僅標(biāo)志著北京大學(xué)在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的研究達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，也為中國(guó)乃至全球的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入了新的活力。未來，隨著鈣鈦礦太陽(yáng)能電池技術(shù)的不斷成熟和商業(yè)化應(yīng)用的推進(jìn)，我們有理由相信，這一新型光伏技術(shù)將為全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)。