要點：
– 鈣鈦礦太陽能電池轉換率達26.1%
– 鈣鈦礦太陽能電池不但成本低，製作步驟也相當簡單
– 鈣鈦礦太陽能電池薄及柔軟的特性令它充滿發展潛力
鈣鈦礦太陽能電池火了 光伏產業迎來下個春天 (作者: 廖建成)
太陽能是現今最環保的可再生能源，如何高效地從取之不盡的陽光轉換成電力是不少科學家都想攻克的領域。近日，有科學家團隊在光電轉換率上作出突破。中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所、中國科學院光伏與節能材料重點實驗室研究團隊與韓國成均館大學及華北電力大學教授合作，成功找出提高鈣鈦礦太陽能電池光電轉換率的方法，相關研究成果日前在線發表於權威科學雜誌《自然》。
據了解，研究團隊發現鈣鈦礦太陽能電池性能受當中的陽離子分佈影響，不均勻的分布是轉換率低下的主因。有見及此，研究團體集中研發「均勻」電池，並在成品中獲得高達26.1%的光電轉換效率，認證效率為25.8%。
有別於市民大眾認識的電池，鈣鈦礦太陽能電池其實是一塊很薄的晶片，其厚度只有1微米，相當於A4紙厚度的百分之一。其製作過程也比相像中有趣，只需混合幾種化學質及溶液，再用「塗抹」的方式塗上模型，就可以得到一層感光薄膜。最後加上電子傳輸層、金屬電極等功能層薄膜，搖身一變成為如今最受歡迎的太陽能電池。相比於傳統的晶矽太陽能電池，由最初3%的轉換率提升到現時的26%花了將近八十年時間，鈣鈦礦太陽能電池僅僅用了十多年就提升了相同的程度，其潛力及造價也是晶矽電池不能媲美的。研究人員認為，鈣鈦礦太陽能電池的特性有望應用在航天航空、可穿戴設備上，也可以覆蓋在原有的晶矽太陽能電池上，提升電池轉換效能。
另一方面，電池性能的突破固然令人鼓舞，然而更珍貴的是研究團隊的重大發現為眾多科學家確立了研究方向，不用再盲人摸象地探索。有學者對此表示，該研究為進一步提升高效、穩定的鈣鈦礦太陽能電池性能提供了明確的方向，對推動其走向商業化發展具有重要意義。
總括而言，鈣鈦礦太陽能電池在光伏領域有著重大意義，在短短十年間已經取得亮麗的表現。優點包括造價成本低，工序簡單，有利推動商業化發展。應用性方面，除了一般的發電廠供電及建築整合能源自給自足外，可穿戴設備如智能手錶、充電裝置如充電樁等都是潛在的發展方向。可以預期，在眾多科研團隊不遺餘力的探索下，鈣鈦礦太陽能電池的效率和可靠性必將進一步提升，有望成為未來能源轉型中重要的可再生能源技術，為光伏產業帶來蓬勃的發展空間。
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