羅馬托爾維加塔大學研究人員最近取得了重大突破，他們成功設計出一種新型鈣鈦礦太陽能池緩沖保護層，並采用了過渡金屬氧化物（TMO），顯著提高了太陽能池的效率。這一創新有望為太陽能行業帶來一次巨大的技術飛躍，同時減輕了氧化銦錫（ITO）濺射帶來的損害。
鈣鈦礦太陽能池一直備受關注，因為它具有高效能和低成本的潛力。然而，過去的生產過程中，ITO濺射可能會對太陽能池造成損害，導致效率下降，為了解決這個問題，科學家們引入了TMO緩沖保護層。
這項研究通過特別測試兩種不同的TMOs，分別是氧化鉬（MoOx）和氧化釩（V2Ox），發現前者的性能表現最佳。這一緩沖層在太陽能池的各個組成部分中進行了測試，包括基板、電子傳輸層（ETL）、光催化劑、鈣鈦礦吸收器、空穴傳輸層（HTL）和ITO電極。通過一系列的測試，研究人員發現，通過在ITO濺射過程中引入TMO緩沖層，能夠有效抑制濺射損害，而不會影響太陽能池的平均可見光透射率（AVT）。
使用V2Ox緩沖層製造的太陽能池實現了15.65%的效率，而基於MoOx的太陽能池效率更高，達到了16.44%。這一研究成果在ACS Publications上發表的論文中得以詳細描述，證明了緩沖層在提高鈣鈦礦太陽能池效率方面的潛力。
研究小組的領導者指出，他們通過優化ITO沈積工藝，成功平衡了紫外等離子體效應和離子轟擊效應，並在PTAA層頂部引入了蒸發的TMO，從而完全抑制了濺射損害。更令人振奮的是，這項技術適用於較薄的鈣鈦礦太陽能池，為未來的太陽能技術發展打開了新的可能性。
這一技術的應用前景廣闊，有望為太陽能行業的可持續發展貢獻重要力量，在迎接全球能源轉型的挑戰中，這一研究成果將不可忽視。我們期待看到更多類似的創新，為綠能的未來帶來更多希望。
參考文獻：https://www.pv-magazine.com/2023/10/30/semitransparent-perovskite-solar-cell-based-on-tmo-buffer-layers-achieves-15-7-efficiency/
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