麻省理工學(xué)院（MIT）的研究人員通過化學(xué)浴沉積法（CBD）制備了一種鈣鈦礦型太陽能電池，據(jù)稱其功率轉(zhuǎn)換效率為25.2%。

CBD是一種通過將基底浸入前體水溶液中在基底上制備固體無機(jī)非金屬材料薄膜的技術(shù)。

美國科學(xué)家在導(dǎo)電層和鈣鈦礦材料之間添加了一層特殊的二氧化錫導(dǎo)電層。他們解釋說：“如果導(dǎo)電層直接附著在鈣鈦礦結(jié)構(gòu)上，電子和它們的對應(yīng)物（稱為空穴）就會(huì)就地重新結(jié)合，沒有電流流動(dòng)。如果鈣鈦礦和導(dǎo)電層被這個(gè)中間層分開，后者讓電子通過并阻止復(fù)合?！?/p>

這種特殊的導(dǎo)電層在90攝氏度下用化學(xué)浴處理，使前體化學(xué)物質(zhì)緩慢分解，在適當(dāng)位置形成一層二氧化錫。研究小組解釋說：“研究小組意識到，如果我們了解這些前體的分解機(jī)制，那么我們就能更好地了解這些薄膜是如何形成的。我們能夠找到一個(gè)合適的窗口，在這個(gè)窗口中可以合成具有理想性質(zhì)的電子傳輸層。”

他們的分析表明，根據(jù)前體溶液的酸度不同，中間化合物的不同混合物會(huì)形成，從而能夠產(chǎn)生更有效的薄膜。這種特殊導(dǎo)電層的積極作用還與鈣鈦礦層的改進(jìn)相結(jié)合，鈣鈦礦層的改進(jìn)是通過添加不改變材料帶隙的特殊添加劑來實(shí)現(xiàn)的。

到目前為止，這種太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)在小型實(shí)驗(yàn)室設(shè)備上得到了證實(shí)。研究作者M(jìn)oungiBawendi說：“我們在這篇論文中提供的見解，以及我們提供的一些技巧，有可能應(yīng)用到人們正在開發(fā)的大規(guī)?？芍圃焘}鈦礦電池的方法中，從而提高這些效率?！?/p>

麻省理工學(xué)院的科學(xué)家JasonYoo說：“我們正在證明的是，即使只有一個(gè)活性層，我們也能提高威脅硅的效率，而且有望在砷化鎵的沖孔距離之內(nèi)。這兩種技術(shù)的出現(xiàn)時(shí)間都比鈣鈦礦要長。”