微小的变化就可以使这种材料吸收光的效率大大增强，这种材料还非常容易像打印墨水一样直接打印在基板上，或者通过简单的蒸镀工艺来制作。这些性质暗示着，容易、低成本的太阳能电池生产方式

　　编译/《太阳能发电》杂志特约撰稿人 俞容文

 
图1：可以通过改变组分来调整钙钛矿的带隙以对应太阳的光谱的不同部分

　　一种跟矿石具有相同晶体结构的新型材料— 1839 年首次在乌拉尔山脉发现—比研究人员见过的几乎任何一种材料的光电效率提升得都更快， 这给我们将来可能利用它以一种廉价的方式来发电带来了乐观情绪。

　　美国能源部的研究人员正在分析这个叫做钙钛矿的材料，并使用实验室独特的测试能力和丰富的专业知识来揭密和发掘这种半导体立方晶系矿物的潜力。

　　美国能源部下属的国家可再生能源实验室（NREL）已经发表了三篇有关钙钛矿的学术论文，报道了这种介观结构钙钛矿太阳能电池。研究最多的两类钙钛矿器件结构，是介观结构（中等复杂性）和平面结构（二维）。研究表明， 这些器件具有低成本、高光电转换效率的应用可能性。

　　钙钛矿是柔性材料，易于操纵

图2，NREL高级科学家朱凯（Kai Zhu)正在实验室准备钙钛矿太阳能电池，使用一种先驱溶液把液态基体转化为器件的吸收体。

　　微小的变化就可以使这种材料吸收光的效率大大增强，这种材料还非常容易像打印墨水一样直接打印在基板上，或者通过简单的蒸镀工艺来制作。这些性质暗示着，容易、低成本的太阳能电池生产方式。

　　通过改变元素组分，钙钛矿可以灵活的适应不同的太阳光谱。这种灵活性非常关键，因为这意味着简单的引入杂质，钙钛矿电池就可以像多结太阳能电池一样具有非常高的光电转换效率。NREL 在1991 年发明了多结太阳能电池，但是因为材料昂贵，这种电池通常使用于外太空，如卫星和火星漫游者。更便宜的基于钙钛矿的多结太阳能将应用于地面。