近日，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院固體所能源材料與器件制造研究部王命泰研究員團(tuán)隊(duì)在新型太陽(yáng)電池研究方面取得重要進(jìn)展，提出了并聯(lián)平板異質(zhì)結(jié)（PPHJ）太陽(yáng)電池策略，并創(chuàng)造Sb2S3太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄（8.32%）。相關(guān)研究成果以“Parallel Planar Heterojunction Strategy Enables Sb2S3 Solar Cells with Efficiency Exceeding 8%”為題，發(fā)表在Angewandte Chemie International Edition (Angew. Chem. Int. Ed., 2023,DOI:10.1002/anie.20231295)上，相關(guān)技術(shù)已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。      當(dāng)前，太陽(yáng)電池大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸仍在于缺乏低成本、高效及穩(wěn)定的光電轉(zhuǎn)換材料體系和器件。人們通常將兩個(gè)獨(dú)立工作的平板異質(zhì)結(jié)（PHJ）器件進(jìn)行串聯(lián)來(lái)制備高效太陽(yáng)電池。然而，現(xiàn)行串聯(lián)電池中，上下兩個(gè)次級(jí)電池間需插入透明的載流子復(fù)合層進(jìn)行連接，大大增加了材料選擇和器件制備的復(fù)雜性。

鑒于此，研究團(tuán)隊(duì)提出了并聯(lián)平板異質(zhì)結(jié)（PPHJ）太陽(yáng)電池策略。PPHJ策略保留了傳統(tǒng)串聯(lián)多層PHJ制備的便捷性，但消除了串聯(lián)及并聯(lián)串聯(lián)PHJ體系中載流子復(fù)合層和多重電極制備的困難和復(fù)雜性。基于PPHJ策略，研究團(tuán)隊(duì)首次制備了Sb2S3基PPHJ電池，并創(chuàng)造了新的Sb2S3太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄（8.32%）。該研究為低成本和高效的部分或全無(wú)機(jī)太陽(yáng)電池提供了新的設(shè)計(jì)概念。

該工作得到了審稿人的高度評(píng)價(jià)，他們一致認(rèn)為這是一項(xiàng)非常重要的工作。雜志編輯也認(rèn)為在該刊物上僅有不足5%的論文能夠得到如此正面的評(píng)價(jià)。

固體所博士生朱良欣、博士生劉榮為該論文共同第一作者，固體所王命泰研究員、陳沖研究員及合肥工業(yè)大學(xué)陳俊偉副教授為該論文的共同通訊作者。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院院長(zhǎng)基金等項(xiàng)目的資助。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202312951