鈣鈦礦太陽能電池印刷工藝發展。 圖片來源：CSIRO

英國劍橋大學、澳大利亞聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)等機構科學家組成的國際科研團隊，歷經10年研發，利用鈣鈦礦創造了下一代卷對卷印制太陽能電池能效新紀錄。相關研究論文發表于12日出版的《自然·通訊》雜志。

研究負責人之一、CSIRO首席研究科學家度晶·瓦克博士指出，最新研制出的印刷太陽能電池板利用了鈣鈦礦這一新興的太陽能電池材料。鈣鈦礦可配制成油墨并用于工業打印機。他們還通過專業的碳油墨，減少了在生產中使用昂貴金屬(如黃金)的需求，進一步降低了生產成本。

研究團隊表示，卷對卷印刷技術使他們能在長而連續的塑料卷上印制太陽能電池，從而顯著提高生產效率。他們還開發出了一種每天能快速生產和測試一萬多塊太陽能電池的系統，以確定卷對卷過程中各種參數的最佳設置，從而快速找到獲得最佳結果的條件。

這項研究在大面積互連模塊上實現了高達15.5%的創紀錄能源轉化效率。由于這些鈣鈦礦太陽能電池被印刷在塑料薄膜上，所以非常輕便且柔韌，便于攜帶和應用。這意味著它們能在城市建設、采礦作業、應急管理、救災、太空、國防和個人電子產品中找到用武之地。他們甚至將這種太陽能電池板送往太空測試其性能，以期進一步優化，希望最終為未來的太空作業提供可靠的能源。

【總編輯圈點】

多年前，鈣鈦礦太陽能電池便被稱為“最有前景的光伏技術”，其成本低廉、光電轉換效率高，但大面積制造相關設備仍是一大挑戰。此次，科研人員將傳統印刷業的“卷對卷印刷”引入鈣鈦礦太陽能電池制造，極大提高了生產率，并用碳材料部分替代了昂貴金屬，控制了成本。這種制造方法實現了高達15.5%的能源轉換效率。在新的大規模制造方法的助力下，鈣鈦礦太陽能電池可成為新能源市場上的重要角色，推動太陽能在更多場景中發揮作用。