近日，暨南大學(xué)新能源技術(shù)研究院教授麥耀華團隊獲得了獨立第三方認證超過(guò)36%的大面積鈣鈦礦室內光伏組件轉換效率，為當前已報道的世界高值。相關(guān)研究結果發(fā)表于《先進(jìn)科學(xué)》。

近幾年，以鈣鈦礦材料為光吸收層的太陽(yáng)電池技術(shù)受到廣泛關(guān)注。使用光伏電池實(shí)現室內弱光能量采集，可以廣泛應用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能家居和智能出行等領(lǐng)域，但其需要一個(gè)較寬的光學(xué)帶隙才能獲得較高的轉換效率。鈣鈦礦光吸收層的光學(xué)帶隙可以在很寬的范圍內調整，因而具備獲得高轉換效率光伏器件的可能性，目前已經(jīng)有團隊報道效率超過(guò)40%的室內鈣鈦礦光伏電池。

然而，寬帶隙鈣鈦礦薄膜內溴（Br）含量較高，容易造成相分離現象，影響器件的性能。麥耀華團隊研究了鈣鈦礦光伏電池的帶隙與室內光伏性能之間的關(guān)系，發(fā)現除了相分離外，鈣鈦礦光吸收層中的Br空位缺陷也是限制電池開(kāi)路電壓的主要因素之一。使用富碘（I）堿金屬小分子材料處理后，可有效解決Br空位問(wèn)題，提升了器件在弱光下的轉換效率。在1000 lux的TL84光源下，有效面積為12.30平方厘米的鈣鈦礦室內光伏組件獲得了獨立第三方認證的36.36%的轉換效率，為世界已報道的鈣鈦礦弱光組件高轉換效率。

同時(shí)，團隊研制了基于鈣鈦礦光伏組件的室內光能采集系統樣機，實(shí)現了室內光能采集、大功率點(diǎn)跟蹤、電能和電池管理、環(huán)境溫濕度采集、藍牙通信和免充電等功能。此外，該團隊指出，對室內光伏電池性能的準確測試和測試流程的標準化對該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化至關(guān)重要。