理大攻克薄膜太陽能「反向偏壓」瓶頸
香港文匯報訊（記者 史柳藝）在日常環境中，太陽能板被樹木、雲層、飛鳥或建築物遮擋，是極常見的情況；對於薄膜太陽能技術而言，這些遮擋卻可能造成嚴重問題，被遮擋的部分會出現反向偏壓，即負電壓，輕則降低發電效率，重則有機會損壞太陽能電池組件。香港理工大學科研團隊，特別從反向偏壓此常被忽略的關鍵環節入手，成功研發新一代鈣鈦礦有機疊層太陽能電池，不但發電效率高，更能有效抵抗負電壓帶來的損害。該裝置即使承受-40伏特的極端負電壓，仍能維持90%以上的初始效率；在-20伏特下連續運作12小時後，效率保留90%，而在-4.5伏特下運作2,000小時後更保留高達97%效率，表現遠超現有薄膜太陽能技術，為走向實際應用邁出關鍵一步。
助建更有效率再生能源系統
是次研究題為「具優異反向偏壓穩定性的鈣鈦礦—有機疊層太陽能電池」，已刊登於《自然材料》期刊。在研究中，理大團隊透過抑制n-i-p型無機鈣鈦礦—有機疊層太陽能電池的「反向隧穿」，即太陽能電池被遮擋時的電流反向流動、產生負電壓並損害電池的現象，成功保護了電池的鈣鈦礦層。團隊此前透過「底層接觸調控」策略，已成功將n-i-p型無機鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池的能量轉換效率推高至認證效率25.1%，而今次項目中，相關能量轉換效率更進一步提升至26%以上，為技術實際應用再邁進一步。
領導研究的理大電機及電子工程學系能源轉換技術講座教授、智慧能源研究院副院長李剛表示，團隊於提升鈣鈦礦有機疊層太陽能電池於嚴苛反向偏壓環境下的穩定性方面，取得重要進展，為理解這類太陽能技術的運作原理和耐久度作出重大貢獻。他又指，是次研究讓鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池小型組件，在陰影環境下充分展現出極佳的反向偏壓穩定性，屬一項重大突破，有助建立未來更可持續，更有效率的再生能源系統。
