?日本金澤大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出了一種基于氧化鈦（TiO2）緊湊型電子傳輸層（ETL）的過(guò)氧化物太陽(yáng)能電池，他們聲稱這是迄今為止研究水平上生產(chǎn)的最高效的光伏器件。

他們采用了一種噴霧熱解沉積（SPD）技術(shù)，這種技術(shù)一般用于有機(jī)材料在沒(méi)有氧氣的情況下的溫度分解。眾所周知，這種工藝具有優(yōu)良的速率能力和高循環(huán)穩(wěn)定性。在化學(xué)工業(yè)中，除了用煤生產(chǎn)焦炭外，還可以用石油、煤甚至木材生產(chǎn)乙烯、碳和化學(xué)品。

通過(guò)這種方法，科學(xué)家們?cè)趦?yōu)化的氧化鈦（TiO2）前接觸層沉積到一組平面過(guò)氧化物太陽(yáng)能電池上，溫度為450℃。

學(xué)者們解釋說(shuō)：“在多層前接觸中，孔洞阻擋／電子傳輸層（ETL）被認(rèn)為是一個(gè)關(guān)鍵元素，它需要緊湊、平滑分布、無(wú)針孔，以實(shí)現(xiàn)高功率轉(zhuǎn)換效率。”學(xué)者們補(bǔ)充TiO2前接觸層既可以應(yīng)用于單結(jié)過(guò)氧化物電池，也可以應(yīng)用于過(guò)氧化物／過(guò)氧化物串聯(lián)器件。

使用該前接觸層構(gòu)建的太陽(yáng)能電池實(shí)現(xiàn)了1．07 V的開(kāi)路電壓，72％的填充因子，16．55％的效率。

科學(xué)家們表示他們進(jìn)行的計(jì)算模擬表明，用這種配置構(gòu)建的過(guò)氧化物／過(guò)氧化物串聯(lián)電池的效率可以達(dá)到30％以上。

研究員Shahiduzzaman說(shuō)：“這接近硅基太陽(yáng)能電池的理論效率極限。”

2019年3月，金澤大學(xué)的一個(gè)單獨(dú)的科學(xué)家小組使用銳鈦礦和板鈦礦（這是二氧化鈦的兩種不同變體）來(lái)提高基于過(guò)氧化物的太陽(yáng)能電池的效率。據(jù)悉，這兩種礦物的使用可以大大改善電子從過(guò)氧化物層中傳輸出去的控制。而在2019年1月，另一組日本研究人員表示，他們已經(jīng)使用二氧化錫（SnO2），而不是更常用的二氧化鈦，來(lái)生產(chǎn)過(guò)氧化物太陽(yáng)能電池。