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与传统的硅太阳能电池相比，钙钛矿硅串联太阳能电池有望降低发电成本并降低资源消耗。钙钛矿太阳能电池直接沉积在串联堆叠的硅太阳能电池上。由于钙钛矿半导体具有比硅更高的能带隙，因此钙钛矿太阳能电池比硅太阳能电池可以更好地利用高能光子。反过来，硅太阳能电池可以有效地利用通过钙钛矿太阳能电池传输的低能光子。整体效率提高或超过30% 。
与单独使用单个电池相比，由两种具有不同带隙的半导体组成的太阳能电池在串联使用时可以实现更高的效率。这是因为串联电池更有效地利用了太阳光谱。特别是，传统的硅太阳能电池主要将光的红外成分有效地转化为电能，而某些钙钛矿化合物可以有效地利用太阳光的可见成分，使其成为一种强大的组合。
目前含钙钛矿的叠层电池的实验效率已经超过了单钙钛矿电池的效率，充分说明叠层结构是实现更高效利用太阳光能源的有效方法。
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