近日，我國科研團隊在太空光伏領域取得重大進展。南京大學譚海仁教授團隊與仁爍光能（蘇州）有限公司聯合攻關，成功研制出65平方厘米大面積全鈣鈦礦疊層光伏組件，經日本電氣安全和環境技術實驗室（JET）認證，其光電轉換效率達26.2%，相關成果已發表于國際頂級學術期刊《自然》主刊。

全鈣鈦礦疊層電池因其獨特優勢成為空間光伏的理想選擇。譚海仁教授指出，該技術可利用更寬光譜范圍，且鈣鈦礦材料吸光系數極高，僅需亞微米級厚度即可實現高效轉換。相較于傳統硅基電池，其重量大幅降低，太陽翼展開機構得以簡化，為空間輕量化光伏系統提供了關鍵解決方案。

然而，大面積組件在太空應用中面臨多重挑戰。研究團隊發現，傳統結構存在復合連接層光學損耗大、溫度劇烈變化導致金屬擴散和有機層退化、窄帶隙鈣鈦礦薄膜大面積制備不均等問題，這些問題嚴重制約了組件效率和極端環境下的長期可靠性。

針對這些難題，科研人員創新設計了無空穴傳輸層的隧穿復合結結構。通過引入納米晶功能層替代傳統金屬復合層，并移除聚3,4-乙烯二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸鹽（PEDOT:PSS）空穴傳輸層，實現了界面連接層的結構重構。論文第一作者肖科助理教授介紹，這種設計顯著降低了光學損耗，提升了透光性能，同時改善了大面積制備的均勻性與一致性，器件穩定性得到大幅提升。

在制備工藝方面，研究團隊開發了新型二元共溶劑體系。針對鉛-錫窄帶隙鈣鈦礦薄膜，采用2-甲氧基乙醇和四氫呋喃的協同作用，成功實現了大尺寸薄膜的均勻可控制備。這一突破為全鈣鈦礦疊層組件的規模化制造奠定了重要工藝基礎。