蘇州大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)近日取得重大突破，成功研制出柔性晶硅鈣鈦礦疊層太陽能電池，相關(guān)成果已發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》。這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)有效攻克了柔性疊層電池在光電轉(zhuǎn)換效率與長期穩(wěn)定性方面的關(guān)鍵瓶頸，為航天器及太空數(shù)據(jù)中心的持續(xù)能源供應(yīng)提供了全新解決方案。

研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹，該技術(shù)通過將傳統(tǒng)晶硅材料與鈣鈦礦材料進(jìn)行疊層設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對太陽光譜的分區(qū)吸收。上層鈣鈦礦負(fù)責(zé)捕捉短波長光線，下層晶硅則吸收長波長光線，這種結(jié)構(gòu)使電池的光譜響應(yīng)范圍較單層電池?cái)U(kuò)大近一倍，光電轉(zhuǎn)換效率得到顯著提升。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，新型電池在保持柔性特性的同時，其能量轉(zhuǎn)化效率已達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

在太空應(yīng)用場景中，該技術(shù)展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢。由于太空環(huán)境缺乏地面電網(wǎng)支持，航天器必須依賴自主能源系統(tǒng)維持運(yùn)行。傳統(tǒng)柔性太陽能電池存在效率衰減快、使用壽命短等問題，而新型疊層電池通過材料創(chuàng)新與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在模擬太空輻射環(huán)境中連續(xù)工作3000小時后，仍能保持初始效率的92%以上，為長期太空任務(wù)提供了可靠能源保障。

據(jù)科研人員透露，這項(xiàng)成果不僅推動了柔性光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，更為下一代超高效太空能源系統(tǒng)奠定了理論基礎(chǔ)。目前團(tuán)隊(duì)正與航天領(lǐng)域相關(guān)單位開展合作，加速推進(jìn)技術(shù)成果的工程化應(yīng)用，預(yù)計(jì)未來三年內(nèi)將完成首批太空實(shí)證試驗(yàn)。