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硅一直是太阳能电池手艺的首选质料，由于其具有价钱低廉、稳固且高效等特点。一个不幸的新闻是，硅太阳能电池的转换效率正快速靠近其理论极限。不过，将其与其他质料配对可能有助于突破该上限。

现在，瑞士洛桑联邦理工大学(EPFL)和瑞士电子与微手艺中心(CSEM)的研究职员已经开发出一种新的硅和钙钛矿太阳能电池组合的手艺，在他们的研究报告中提到，该种电池的研究室效率已经突破了25.2%的效率纪录——这是这种太阳能电池组合手艺的全新纪录。

现在市场上的硅太阳能电池效率最高可达20%到22%，这并不差，但并不可使该手艺有更大的生长空间。近年来，钙钛矿作为一种理想的替换品，其效率从2009年的3.8%提高到2016年的 20%以上。只管云云，由于它的价钱比通俗硅太阳能电池贵，并且具有其自身的效率上限，商业化水平并不算高。

在一个太阳能电池中使用钙钛矿和硅可能有助于施展这两种质料的优势。钙钛矿在将绿光和蓝光转换为电能方面效果更好，而硅专用于红光和红外光，因此它们可以捕获更宽的光谱规模。

研究的作者Florent Sahli和Jérémie Werner体现，通过团结这两种质料，就可以最大限度地使用太阳光谱并增添发电量，现在研究中所做的盘算和事情批注，应该很快就能实现30%的效率。

该团队的新型硅-钙钛矿太阳能电池已经实现了25.2%的效率。这凌驾了2015年研发的由单晶硅太阳能电池和钙钛矿型太阳能电池层叠而成的串联络构的太阳能电池，那时其效率仅为13.7%。

这些串联电池的主要障碍在制造历程中。通常，钙钛矿将作为液体沉积在外貌上，但硅的质地使其变得难题。硅电池的外貌由约莫五微米高的大宗“金字塔”结构组成，这种结构可以更好地捕获和吸收光线。

Sahli体现，到现在为止，制造钙钛矿/硅串联电池的标准要领是弄平硅电池的“金字塔”，但这会降低其光学性能，并因此降低其性能。而之后将钙钛矿电池沉积在其顶部这一步，还增添了制造历程的办法。

在这项研究中，科学家首先使用蒸发来建设笼罩“金字塔”的无机下层。然后，通过旋涂将液体有机溶液加入，其渗入下层的孔隙中。最后，团队将衬底加热到150°C(302°F)，这样钙钛矿就会在顶部结晶，形成笼罩整个硅外貌的薄膜。

研究职员体现，这个历程相对简朴，只需几个特另外办法就可以团结到现有的生产线中。这将有助于新的串联电池生产，而不会使本钱过高。

该研究揭晓在《自然-质料》杂志上。