北京2月5日电 记者5日从西湖大学获悉，该校未来产业研究中心、工学院王睿团队在柔性叠层太阳电池领域取得重要突破他们成功让钙钛矿与铜铟镓硒两种材料叠在一起，光电转换效率达到23.4%。相关研究成果日前刊发在《自然光子学》期刊上。

如果把单结钙钛矿太阳电池比作单层蛋糕，叠层太阳电池便是多层蛋糕。王睿打比方说，每一层半导体材料层都能捕捉特定波长的太阳光。因此它能吸收比单层电池更广泛的太阳光能量，更高效地将太阳光转化为电能，从而突破单结太阳电池转换效率天花板。

王睿团队选择将钙钛矿与铜铟镓硒(CIGS)这两种材料进行叠层研究。

制备叠层太阳电池，如同在微观世界里做蛋糕，是个手艺活。这块蛋糕不仅有15层之多，而且对每一层的厚度、均匀性都有严格要求。

2022年，王睿实验室启动两端柔性钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池研发工作。经过一年多尝试，铜铟镓硒基底上的钙钛矿薄膜依然布满孔洞，无法形成致密光吸收层。2023年底，团队成员田柳文和王睿商量后决定，跳出之前一直使用同一种钙钛矿薄膜制备工艺的思维定式，在铜铟镓硒基底上尝试不同的钙钛矿薄膜制备工艺。

遭遇多次失败后，他们终于在电镜下首次发现，其中一个样品具有均匀致密的钙钛矿表面形貌。此后，王睿团队通过优化钙钛矿层以及其他层的制备工艺，在两端柔性钙钛矿/铜铟镓硒叠层太阳电池技术上实现了快速突破，光电转换效率不断攀升。

这种柔性轻薄的叠层太阳电池，厚度仅相当于一根头发丝的直径，其未来有望应用于建筑、汽车、飞行器、柔性可穿戴设备等多个领域。王睿介绍。