2009-ben, amikor a kalcit vékonyréteg-cellák megjelentek, az átalakítási hatásfok mindössze 3,8% volt, és ez nagyon gyorsan növekedett. A 2018-as egység szerint a laboratóriumi hatásfok meghaladta a 23%-ot. A kalkogenid vegyületek alapvető molekulaképlete ABX3, és az A pozíció általában egy fémion, például Cs+ vagy Rb+, vagy egy szerves funkciós csoport. Például (CH3NH3;), [CH(NH2)2]+; a B pozíció általában kétértékű kation, például Pb2+ és Sn2+ ion; az X pozíció általában halogénanion, például Br-, I-, Cl-. A vegyületek komponenseinek változtatásával a kalkogenid vegyületek tiltott sávszélessége 1,2 és 3,1 eV között állítható. A kalkogenid cellák nagy hatékonyságú fotovoltaikus átalakítása rövid hullámhosszon, a kiemelkedő konverziós teljesítményű hosszú hullámhosszú cellákra, például heterogén kristályos szilícium cellákra helyezve, elméletileg több mint 30%-os fotovoltaikus konverziós hatásfokot érhet el, áttörve a kristályos szilícium cellák elméleti konverziós hatásfokának 29,4%-os határát. 2020-ban ez az egymásra rakott akkumulátor már elérte a 29,15%-os konverziós hatásfokot a németországi Heimholtz berlini laboratóriumában, és a kalkogenid-kristályos szilícium egymásra rakott cellát a következő generációs egyik fő akkumulátortechnológiának tekintik.
A kalkogenid filmréteget kétlépéses módszerrel állították elő: először porózus Pbl2 és CsBr filmeket vittek fel pelyhes felületű heteroátmenetes cellák felületére együttes bepárlással, majd spin-bevonással szerves halogenid oldattal (FAI, FABr) vonták be. A szerves halogenid oldat behatol a gőzfázisú szervetlen film pórusaiba, majd 150 Celsius-fokon reagálva kristályosodik, kalkogenid filmréteget képezve. Az így kapott kalkogenid film vastagsága 400-500 nm volt, és sorba kötötték az alatta lévő heteroátmenetes cellával az áramillesztés optimalizálása érdekében. A kalkogenid film elektronszállító rétegei LiF és C60, amelyeket egymás után kaptak termikus gőzfázisú leválasztással, majd egy pufferréteg, Sn02 atomi rétegleválasztásával és TCO magnetronos porlasztásával, mint átlátszó frontelektródával. Ennek a halmozott cellának a megbízhatósága jobb, mint a kalkogenid egyrétegű celláé, de a kalkogenid film stabilitása a vízgőz, a fény és a hő környezeti hatásai alatt még javítandó.
Közzététel ideje: 2023. október 20.