HZB的团队已经获得了硅-钙钛矿串联电池的丰富经验。一个对传统硅特别有效的补充是钙钛矿杂化材料。它同时具有有机与无机组分， 带隙为1.6电子伏特。然而，为钙钛矿层提供透明前接触材料是非常困难的。而氧化铟锡（ITO）的溅射沉积为无机硅太阳能电池通常的做法，但该技术会破坏钙钛矿单元的有机成分。

石墨烯作为透明正面接触

现在，一组由Norbert Nickel教授领导的团队又推出了新的解决方案。Marc Gluba博士和博士生Felix Lang已经开发出一种方法在钙钛矿层上均匀覆盖石墨烯。石墨烯是由碳原子排列变成2-D蜂窝状晶格形成的极薄薄膜，具有高度导电性且透明性高。

为石墨烯试探

作为第一步，科学家在约1,000℃下利用甲烷气氛在铜箔上生长石墨烯。随后，他们利用聚合物稳定脆弱层，保护石墨烯不发生破裂。接下来的步骤，Felix Lang蚀刻掉铜箔。这使他可将受保护的石墨烯膜转移到钙钛矿上。 “这通常在水中进行。可以这么说，该石墨烯薄膜浮在水面上，并且由太阳能电池捞出。然而，在这种情况下，该技术是不行的，因为钙钛矿在水中性能降低。因此，我们必须找到另一种液体，它不攻击钙钛矿，却又尽可能于水类似，”Gluba解释。

理想的正面接触

随后的测量表明，该石墨烯层在几个方面都是的理想的前接触。由于其高透明性，没有太阳光的能量在这一层发生损失。但主要的优点是，不存在通常在溅射ITO层中观察到的开路电压损失。这增加了整体的转换效率。 “这种方法相对比较简单且实施起来廉价，” Nickel说。 “我们这是第一次成功地在钙钛矿型太阳能电池应用石墨烯，这使我们能够建立一个高效率的串联设备。”

       新材料在线编译整理——翻译：王晶晶     校正：摩天