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然而，當(dāng)陽(yáng)光照射到包晶石太陽(yáng)能電池時(shí)，產(chǎn)生的電子對(duì)和帶正電的空穴往往會(huì)在包晶石和電子傳輸層的界面上重新結(jié)合，此外，這個(gè)界面上的能級(jí)不匹配阻礙了電池內(nèi)的電子分離。這些問(wèn)題共同降低了串聯(lián)電池的開(kāi)路電壓，或最大工作電壓，從而限制了設(shè)備性能。

通過(guò)在過(guò)氧化物和電子傳輸層（通常包括電子接受器富勒烯（C60））之間添加一層氟化鋰，這些性能問(wèn)題可以得到部分解決。然而，這些設(shè)備變得不穩(wěn)定，因?yàn)殇圎}很容易液化并通過(guò)表面擴(kuò)散。主要作者Jiang Liu是Stefaan De Wolf小組的博士后，他說(shuō)："沒(méi)有一個(gè)裝置通過(guò)了國(guó)際電工委員會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試協(xié)議，促使我們創(chuàng)造一個(gè)替代方案"。

Liu、De Wolf及其同事系統(tǒng)地研究了其他金屬氟化物的潛力，如氟化鎂，作為串聯(lián)電池中過(guò)氧化物/C60界面的夾層材料。他們?cè)谔砑覥60和頂部接觸元件之前，在過(guò)氧化物層上熱蒸發(fā)金屬氟化物以形成厚度可控的超薄均勻薄膜。該夾層也是高度透明和穩(wěn)定的，符合倒置p-i-n太陽(yáng)能電池的要求。

氟化鎂夾層有效地促進(jìn)了過(guò)氧化物活性層的電子提取，同時(shí)將C60從過(guò)氧化物表面置換出來(lái)。這減少了界面上的電荷重組。它還增強(qiáng)了整個(gè)子電池的電荷傳輸。由此產(chǎn)生的串聯(lián)太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電流電壓增加了50毫伏，認(rèn)證的穩(wěn)定電力轉(zhuǎn)換效率為29.3%--這是過(guò)氧化物酶-硅串聯(lián)電池的最高效率之一。

Liu說(shuō)："考慮到主流晶體硅基單結(jié)電池的最佳效率是26.7%，這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)可以在不增加制造成本的情況下帶來(lái)可觀的性能提升。"

為了進(jìn)一步探索這項(xiàng)技術(shù)的適用性，研究小組正在開(kāi)發(fā)可擴(kuò)展的方法，以生產(chǎn)面積超過(guò)200平方厘米（31平方英寸）的工業(yè)級(jí)過(guò)氧化物酶-硅串聯(lián)電池。劉說(shuō)："我們還在開(kāi)發(fā)幾種策略，以獲得高度穩(wěn)定的串聯(lián)設(shè)備，這些設(shè)備將通過(guò)關(guān)鍵的工業(yè)穩(wěn)定性協(xié)議。"