钙钛矿太阳能已成为现在热门的科学研究，不少学者正为了提高转换效率以及降低遇氧衰退等问题而努力着，最近美国国家再生能源实验室（NREL）则研发出串叠型全钙钛矿太阳能板，不仅缓解上述难题，转换效率更可达到 25%。
在钙钛矿研究中，通常科学家目光都集中在宽能隙钙钛矿上，这是因为宽能隙材料比较耐高温与高压，也可以对太阳光谱中紫外线等较高能量的区域做出反应，但是若要打造串叠型钙钛矿太阳能，势必要有一个钙钛矿太阳能是低能隙材料，这样两个太阳能电池才能吸收不同的光谱。
一般来说钙钛矿太阳能主要金属为铅，而科学家过去研究发现，只要将锡加入铅钙钛矿之后，就可以降低钙钛矿太阳能的能隙，像是 2014 年美国与日本联合团队就整合传统钙钛矿与锡铅钙钛矿，将转换效率提高至 23%。
只不过加入另一种元素也代表着性能会跟原本有所不同，锡金属在空气中相对不稳定，锡铅钙钛矿晶格容易产生缺陷，进而破坏电荷传递致使太阳能电池效率不尽理想。
对此，NREL 提出一项解决方案，他们在锡铅钙钛矿中添加胍硫氰酸盐（guanidinium thiocyanate），此有机化合物除了可以防止钙钛矿中的锡与氧起反应，也能提高钙钛矿的性能，研究测试指出，电子激发时间已超过 1 微秒，与过去相比高出 5 倍，且锡铅钙钛矿层的转换效率也从 18% 提升至 20%。
目前 NREL 已将钙钛矿层与新型锡铅钙钛矿串叠，转换效率已突破至 25%。
该研究将有助于再次加速钙钛矿太阳能的进展步伐，其中钙钛矿太阳能是备受看好的下一代太阳能技术，具有制造成本低、可挠、转换效率高等优点，尤其钙钛矿太阳能转换效率已在短短 10 年间提高到 24% 以上，近期科学家的串叠型太阳能转换效率也不断破纪录，像是英国 Oxford PV 的硅-钙钛矿转换效率已达 28%，距离其 30% 目标愈来愈近。
而理论上串叠型全钙钛矿的转换效率高达 30%，显然成长空间尚未触顶，NREL 资深科学家 Joseph Berry 则表示目前团队也正努力提高上层铅钙钛矿的效率，希望未来可以再将转换效率更上一层楼。
- To amp up solar cells, scientists ditch silicon
- Perovskite Breakthrough Shows Importance of Added Chemical Compound in Boosting Efficiency
（首图来源：pixabay）
