3月28日，日本新能源產業(yè)技術綜合開發(fā)機構（NEDO）和日本物質材料研究機構（NIMS）共同宣布，它們研發(fā)的標準面積（1cm²）鈣鈦礦型太陽能電池單元能量轉化效率已經可以超過18％，這就意味著太陽能電池發(fā)展即將進入一個嶄新階段。

　　為什么說太陽能電池單元轉化效率超過18%就是一個新階段？首先我們要了解常見的晶體硅太陽能電池轉換效率記錄，這是松下在2014年創(chuàng)下的25.6%，離大家公認的26%極限已經相差不遠。但要達到這樣的轉化率，價格必然是較高的，這就意味著難以大量應用到汽車量產上。

　　而鈣鈦礦型太陽能電池由較為低廉的原材料構成，這就大幅度降低了制造成本，大面積推廣使用就不再是難題。那么鈣鈦礦是個什么東西呢？簡單來講鈣鈦礦形狀一般為立方體或八面體，具有淺色到棕色的光澤，應用于提煉鈦、鈮和稀土元素等，但鈣鈦礦一般大面積聚集才有開采意義，小規(guī)模價值不大。

　　在鈣鈦礦電池研究中，兩家研發(fā)機構為了提升太陽能的吸收效率，優(yōu)化了兩種陽離子混合比例。并且通過替代方式，將部分碘換成了溴元素，這就使得鈣鈦礦層大晶體顆粒缺陷減少，因而可以高效提取出應太陽光照射而產生的電子和空穴，使短路電流密度提高到了21mA/cm²以上。

　　而且，優(yōu)化鈣鈦礦層、電子運輸層、電子提取層等結構之后，可以有效降低太陽能電池的電阻，使其填充因子提高2成左右。通過這些技術手段，標準面積的鈣鈦礦型太陽能電池轉化效率就可達到18.2％。這樣的轉化率加上制造價格低廉，因此更加適用在汽車能源上。

　　編輯點評：說到新能源汽車，我們更多會想到混合動力或者是純電動汽車，這些都是插電式的設計。而采用燃料電池甚至是太陽能電池的新能源汽車，更多讓我們感覺是仍在試驗的產物。采用鈣鈦礦電池的確能夠以更加安全的方式，促進新能源汽車的發(fā)展，雖然我們不知道什么時候才能真正用上。從產業(yè)發(fā)展的角度來說，日本兩家研究機構今后還會通過使用高性能材料、優(yōu)化電池構造等方式，爭取在年內將轉化效率提升至20％。不過新能源汽車的發(fā)展空間還有那么大，最終會變成怎樣，仍是未知之數。