3月17日，科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心（基礎研究管理中心）發(fā)布2022年度中國科學十大進展。祝融號巡視雷達揭秘火星烏托邦平原淺表分層結(jié)構(gòu)、全新原理實現(xiàn)海水直接電解制氫等10項重大科學進展，從30項候選進展中脫穎而出。其中，南京大學譚海仁團隊“實現(xiàn)高效率的全鈣鈦礦疊層太陽能電池和組件”成果入選。

根據(jù)得票高低，2022年度中國科學十大進展分別為：祝融號巡視雷達揭秘火星烏托邦平原淺表分層結(jié)構(gòu)；FAST精細刻畫活躍重復快速射電暴；全新原理實現(xiàn)海水直接電解制氫；揭示新冠病毒突變特征與免疫逃逸機制；實現(xiàn)高效率的全鈣鈦礦疊層太陽能電池和組件；新原理開關器件為高性能海量存儲提供新方案；實現(xiàn)超冷三原子分子的量子相干合成；溫和壓力條件下實現(xiàn)乙二醇合成；發(fā)現(xiàn)飛秒激光誘導復雜體系微納結(jié)構(gòu)新機制；實驗證實超導態(tài)“分段費米面”。

創(chuàng)世界紀錄效率的全鈣鈦礦疊層太陽能電池和組件

據(jù)介紹，鈣鈦礦疊層太陽能電池具有低成本溶液處理的優(yōu)勢，在薄膜太陽能電池的大規(guī)模應用中顯示出重要前景。但全鈣鈦礦疊層電池光電轉(zhuǎn)換效率仍低于單結(jié)鈣鈦礦電池，其中窄帶隙鈣鈦礦晶粒表面缺陷密度高，是制約提升疊層電池效率的關鍵瓶頸。

南京大學譚海仁團隊通過設計鈍化分子的極性，提升其在窄帶隙鈣鈦礦晶粒表面缺陷位點上的吸附強度，顯著增強缺陷鈍化，大幅提升全鈣鈦礦疊層電池的效率。經(jīng)國際權(quán)威檢測機構(gòu)日本電器安全環(huán)境研究所（JET）獨立測試，疊層電池效率達26.4%，創(chuàng)造了鈣鈦礦電池新的紀錄并首次超越了單結(jié)鈣鈦礦電池，與市場主流的晶硅電池最高效率相當。該團隊開發(fā)出大面積疊層光伏組件的可量產(chǎn)化制備技術(shù)，使用致密半導體保形層來阻隔組件互連區(qū)域鈣鈦礦與金屬背電極的接觸，顯著地提升了組件的光伏性能和穩(wěn)定性，實現(xiàn)了國際認證效率21.7%的疊層組件（面積20 cm2）。

“中國科學十大進展”遴選活動由科學技術(shù)部高技術(shù)研究發(fā)展中心（基礎研究管理中心）牽頭舉辦，旨在宣傳我國重大基礎研究科學進展，激勵廣大科技工作者的科學熱情和奉獻精神，開展基礎研究科學普及，促進公眾理解、關心和支持基礎研究，在全社會營造良好的科學氛圍。

中國科學十大進展遴選程序分為推薦、初選和終選3個環(huán)節(jié)。2022年度，《中國基礎科學》《科技導報》《中國科學院院刊》《中國科學基金》和《科學通報》等5家編輯部共同推薦多項科學進展，所推薦的科學進展皆是在2021年12月1日至2022年11月30日期間正式發(fā)表或完成的研究成果。

揚子晚報/紫牛新聞記者 楊甜子

校對 陶善工