據物理學家組織網8日報道，澳大利亞新南威爾士大學科學家與UtmoLight公司合作，讓一塊30厘米×30厘米、孔徑面積676平方厘米的鈣鈦礦太陽能電池實現了23.5%的光電轉換效率，比此前基准高出0.6個百分點，創下大面積鈣鈦礦太陽能電池轉換效率世界紀錄。

這項世界紀錄表明，鈣鈦礦太陽能技術即便放大到比實驗室電池（通常面積約為1平方厘米）更大的面積，也能保持高效率，凸顯其規模化制造和廣泛用於太陽能組件的潛力。而且，最新進展不只是刷新一項效率紀錄，更在於研究中使用的材料和器件，可從實驗室電池走向工業應用。

鈣鈦礦被普遍視為極具潛力的下一代太陽能材料。它能把陽光高效轉化為電能，又有著低成本制造的前景。一個被看好的研究方向，是讓它與傳統硅電池疊成串聯太陽能電池。二者各取太陽光譜的不同波段，協同把更多陽光變成電能。未來，鈣鈦礦有望作為附加層，越來越多地疊在現有硅電池之上，讓制造商不必等比例擴大面積，也能提高發電量。

然而，鈣鈦礦尚難勝任廣泛的光伏應用。一旦暴露於濕氣、熱量和長期日照，它會降解，這給長期穩定性、耐久性和可靠的大規模制造帶來巨大挑戰。此外，鈣鈦礦組件越大，越要在大面積上精准控制組件的均勻性、結晶和缺陷情況，以及電氣互聯性等，從實驗室小樣品放大，步步都是難以逾越的坎。

另外，傳統鈣鈦礦太陽能電池中，通常要使用一層氧化鎳，以防短路。但氧化鎳也會和鈣鈦礦發生不良反應，埋下不穩定隱患。

在最新研究中，團隊以材料創新和不同的電池制造路徑，省去了氧化鎳層，不僅簡化了工藝，而且提升了所得電池的光電轉換效率。

團隊計劃在未來幾個月制造面積2.8平方米的全尺寸組件，這正是商業光伏組件的尺寸，同時把效率測試推向更大規模，以進一步驗証成果。他們期待更大的鈣鈦礦電池能達到18%至19%的效率，不過，要讓這項技術得到廣泛應用，仍需在效率、可重復性和長期穩定性上繼續攻關。（記者劉霞）