SNSO 4用作沉積為FPSC電子傳輸層的氧化錫(SNO 2 )的錫前體。一種新的CBD制造方法可以更好地控制SNO 2 的生長，提高太陽能電池的整體功率轉換效率并增加柔性太陽能電池技術的實用性。

柔性太陽能電池在航空航天和柔性電子領域具有許多潛在應用，但較低的能量轉換效率限制了其實際應用。一種新的制造方法提高了由鈣鈦礦制成的柔性太陽能電池的功率效率，鈣鈦礦是一類具有特定晶體結構的化合物，有助于將太陽能轉化為電能。

目前的柔性鈣鈦礦太陽能電池(FPSC)的功率轉換效率比剛性鈣鈦礦太陽能電池低，因為FPSC的鈣鈦礦薄膜由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的柔性基材具有柔軟且不均勻的特性。 FPSC 的耐用性也低于使用玻璃作為基板的剛性太陽能電池。柔性太陽能電池基板中的孔隙允許水和氧氣侵入鈣鈦礦材料，導致它們降解。

為了解決現有 FPSC 技術的這些問題，來自清華大學電力系統運行與控制國家重點實驗室和中國北京國家納米科學中心納米科學卓越中心的材料科學家團隊開發了一種新的 FPSC 技術。提高FPSC效率的制造技術，為更大規模地使用該技術鋪平了道路。

該團隊于3月22日在清華大學出版社出版的《iEnergy》上發表了他們的研究成果。

“提高 FPSC 的電力轉換效率至關重要，原因如下：更高的效率……使 FPSC 與其他太陽能電池技術相比更具競爭力，降低每瓦發電成本……以及產生相同電量所需的資源，并增加清華大學電力系統運行與控制國家重點實驗室副教授、該論文的資深作者 Chenyi Yi 表示：紙。

具體來說，該團隊開發了一種新的化學浴沉積(CBD)方法，可以在柔性基板上沉積氧化錫(SnO 2)，而不需要強酸，而許多柔性基板都對強酸敏感。這項新技術使研究人員能夠更好地控制柔性基板上氧化錫的生長。氧化錫充當 FPSC 中的電子傳輸層，這對于功率轉換效率至關重要。

“這種 CBD 方法與之前的研究不同，它使用 SnSO 4硫酸錫而不是 SnCl 2氯化錫作為沉積 SnO 2的錫前體，使得新方法......與酸敏感的柔性基材兼容，”Yi 說。

重要的是，新的制造方法還解決了 FPSC 的一些耐用性問題。 “由于鈣鈦礦中的 Pb 2+鉛和SnO 2中的 SO 4 2-之間的強協調作用，基于 SnSO 4的 CBD后留下的殘留 SO 4 2-硫酸鹽另外有利于 PSC 的穩定性。因此，我們可以制造更高質量的 SnO 2來實現更高效、更穩定的 FPSC。”

該團隊實現了 FPSC 最高功率轉換效率 25.09% 的新基準，并獲得了 24.90% 的認證。 SnSO 4基柔性太陽能電池的耐用性也得到了證明，在電池彎曲 10,000 次后，電池仍保持 90% 的功率轉換效率。與基于SnCl 2的柔性太陽能電池相比，基于SnSO 4 的柔性太陽能電池還表現出改善的高溫穩定性。

研究團隊開發的新制造方法產生了可重復的結果，并允許制造商重復使用化學浴，提高了可擴展 FPSC 生產的實用性。 “最終目標是將這些高效FPSC從實驗室規模過渡到工業生產，使該技術在各個領域得到廣泛的商業應用，從可穿戴技術、便攜式電子產品和航空航天電源到大規模可再生能源解決方案。”義。