Alison Ciesla博士，澳大利亞(ya)新南威(wei)爾(er)士(shi)大學(UNSW)高級(ji)講師(shi)、研究(jiu)員

Alison Ciesla博士詳細介紹了(le)由(you)新南(nan)威爾(er)士大學(xue)（UNSW）、亥(hai)姆霍茲柏林材(cai)料(liao)與能源中心（HZB）及OPEN INSTRUMENTS聯合開發的(de)高分(fen)辨率(lv)(lv)多波長光致發光（PL）成像系統(tong)。該工具(ju)通過突(tu)破(po)性(xing)的(de)光學(xue)設計實現了(le)6.5 μm的(de)空(kong)間分(fen)辨率(lv)(lv)和低于5%的(de)照(zhao)明不均(jun)勻性(xing)，較傳統(tong)PL系統(tong)（典型分(fen)辨率(lv)(lv)20-50 μm，不均(jun)勻性(xing)>15%）提升(sheng)(sheng)了(le)一個(ge)數(shu)量級(ji)(ji)，使其(qi)能夠精(jing)準定位(wei)鈣(gai)鈦礦-硅疊層(ceng)電池中的(de)晶界(jie)、微裂紋(wen)及點缺陷等微米級(ji)(ji)結構異(yi)常(chang)。研究團隊通過對比實驗(yan)證明，該系統(tong)在(zai)識別1 μm2級(ji)(ji)別缺陷區(qu)域的(de)靈敏度(du)(du)較常(chang)規設備(bei)提高8倍，為(wei)分(fen)析(xi)效率(lv)(lv)衰減機(ji)制提供(gong)了(le)全(quan)新維(wei)度(du)(du)。Ciesla團隊利用(yong)該工具(ju)對封(feng)裝(zhuang)后的(de)鈣(gai)鈦礦組件進行了(le)系統(tong)性(xing)光譜分(fen)析(xi)，發現采用(yong)新型聚合物(wu)封(feng)裝(zhuang)材(cai)料(liao)的(de)樣品在(zai)85℃/85%RH老化測試中，其(qi)PL強度(du)(du)衰減率(lv)(lv)僅為(wei)傳統(tong)玻璃封(feng)裝(zhuang)樣品的(de)23%，對應功率(lv)(lv)轉(zhuan)換(huan)效率(lv)(lv)日均(jun)衰減率(lv)(lv)從(cong)0.82%降至0.19%。這一數(shu)據直接驗(yan)證了(le)材(cai)料(liao)界(jie)面對離子遷移的(de)抑制作用(yong)，為(wei)穩定性(xing)提升(sheng)(sheng)策略提供(gong)了(le)依據。

該研究首次實現(xian)了對鈣(gai)鈦礦相(xiang)分離(li)、硅(gui)底(di)電(dian)池載流子輸運(yun)等跨(kua)尺(chi)度(du)問(wen)題的(de)(de)同步觀測(ce)。演(yan)講中展示(shi)的(de)(de)PL-EL共定位數據(ju)表明，在(zai)27.3%效率的(de)(de)疊層電(dian)池中，界面復合損失可通(tong)過(guo)PL淬滅率與EL強(qiang)度(du)的(de)(de)空間相(xiang)關性定量解析，相(xiang)關系數達(da)0.91。這些成果(guo)不(bu)僅為(wei)下一代(dai)太陽能電(dian)池的(de)(de)缺陷工程建立了標準化表征(zheng)范式，其揭(jie)示(shi)的(de)(de)局部(bu)性能-穩定性關聯規律更被Ciesla強(qiang)調為(wei)"推動(dong)鈣(gai)鈦礦商業化必(bi)須攻克的(de)(de)核心科學問(wen)題"。目前該技術已通(tong)過(guo)OPEN INSTRUMENTS實現(xian)設備化，預計將加速TOPCon-perovskite等新型架構的(de)(de)研發(fa)進程。