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德國(guó)Karlsruhe Institute of Technology學(xué)院（KIT）的研究人員利用廉價(jià)的鈣鈦礦半導(dǎo)體材料開(kāi)發(fā)了彩色太陽(yáng)能電池，這種電池可以集成到建筑物外墻或屋頂，并模仿大理石等建筑材料的光學(xué)特性。

在一系列的實(shí)驗(yàn)中，研究人員證明，最初為硅太陽(yáng)能組件開(kāi)發(fā)的方法也可以有效用于鈣鈦礦太陽(yáng)能組件。研究人員認(rèn)為，在將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能時(shí)，青色、品紅和黃色的太陽(yáng)能電池達(dá)到了原有效率的60%。

由于研究人員在制造組件時(shí)使用了噴墨打印，因而顏色可以混合。這不僅生產(chǎn)了廣泛的顏色光譜，而且還可以打印復(fù)雜的顏色圖案。研究人員生產(chǎn)的太陽(yáng)能組件看起來(lái)像各種建筑材料。采用白色大理石光學(xué)器件的鈣鈦礦太陽(yáng)能組件的效率高達(dá)14%。

微結(jié)構(gòu)技術(shù)研究所項(xiàng)目協(xié)調(diào)員Helge Eggers解釋稱(chēng)，"到目前為止，彩色鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的顏色一直取決于入射光線的角度。如果使用我們的方法，顏色幾乎與入射太陽(yáng)輻射的角度無(wú)關(guān)，而且看起來(lái)總是一樣的，"

通過(guò)建筑一體化光伏技術(shù)，光伏系統(tǒng)將不必安裝在屋頂或外墻，而是由一個(gè)模塊取代，從而節(jié)省了額外的成本。

在實(shí)驗(yàn)室里，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率達(dá)到25%以上。與效率相似的硅太陽(yáng)能電池相比，前者使用的初始材料更便宜，生產(chǎn)方法也更簡(jiǎn)單。

從2022年起，Baden-Württemberg的所有新建筑都必須配備光伏系統(tǒng)。這也適用于私人家庭，私人家庭的太陽(yáng)能項(xiàng)目占比仍然很少。這種彩色電池可以為改變消費(fèi)者觀念和更廣泛的采用鋪平道路。

早些時(shí)候，來(lái)自柏林Helmholtz-Zentrum的研究人員聲稱(chēng)，他們?cè)谝粋€(gè)由鈣鈦礦和硅制成的串聯(lián)太陽(yáng)能電池中創(chuàng)造了29.80%的新轉(zhuǎn)換效率記錄。研究人員改進(jìn)了先前29.15%的轉(zhuǎn)換效率記錄，這一結(jié)果得到了弗勞恩霍夫ISE CalLab的認(rèn)證。

為了解決這一問(wèn)題，來(lái)自韓國(guó)光州研究所的科學(xué)家們使用L-丙氨酸作為鈣鈦礦材料的添加劑，用于鈍化缺陷并增加鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中的晶粒。他們證實(shí)，太陽(yáng)能電池效率從18.3%提高到20.3%。

原標(biāo)題：鈣鈦礦彩色太陽(yáng)電池新突破 用于光電建筑一體化