IT 之家 8 月 11 日消息，據(jù)科技日報 8 月 10 日報道，昆明理工大學(xué)研究人員研發(fā)出一種新型晶界穩(wěn)定技術(shù)，成功攻克了鈣鈦礦太陽能電池長久以來存在的效率與穩(wěn)定性瓶頸問題，為高效太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了關(guān)鍵支持。這一成果于 7 月底發(fā)表在國際期刊《先進材料》上。

鈣鈦礦太陽能電池由于成本低、光電轉(zhuǎn)換效率高，被看作是下一代光伏技術(shù)的核心方向。不過，電池內(nèi)部殘留的碘化鉛容易造成晶界不穩(wěn)定，長期使用后效率大幅衰減。這一直阻礙著其商業(yè)化進程。

針對這一挑戰(zhàn)，昆明理工大學(xué)研究團隊提出了創(chuàng)新性的解決辦法。他們在鈣鈦礦前驅(qū)液中引入一種含碘的有機分子，讓其與殘留碘化鉛進行原位反應(yīng)，形成具有六邊形層狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定化合物。這種化合物不僅能有效鈍化晶界缺陷，還能抑制離子遷移和相分離，極大地提高了電池的電荷傳輸能力。

實驗數(shù)據(jù)表明，采用該技術(shù)的 1.66 電子伏特反式鈣鈦礦電池，光電轉(zhuǎn)換效率達到 24.12%，處于當前同類型電池的國際最高水平；在針對 1.53 電子伏特電池的測試中，效率進一步提升至 26.84%，證實了該技術(shù)的普適性。

新型高效太陽能電池的穩(wěn)定性表現(xiàn)為：在最大功率點持續(xù)運行 1000 小時后，電池效率仍保持初始值的 94%；經(jīng)過 85 ℃ 高溫老化 500 小時，效率留存率達 90%，遠超行業(yè)平均水平。這一成果有效解決了鈣鈦礦電池“壽命短”的難題，為其在實際場景中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

昆明理工大學(xué)李虎博士是論文的第一作者，昆明理工大學(xué)陳江照教授和黃惠教授是論文的共同通訊作者，昆明理工大學(xué)是論文的第一通訊單位。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金面上、地區(qū)科學(xué)基金、云南省重大科技專項計劃項目、兵團重點領(lǐng)域科技攻關(guān)計劃、云南省基礎(chǔ)研究青年項目等項目的資助。

IT 之家附論文鏈接：

本文僅代表作者觀點，版權(quán)歸原創(chuàng)者所有，如需轉(zhuǎn)載請在文中注明來源及作者名字。

免責聲明：本文系轉(zhuǎn)載編輯文章，僅作分享之用。如分享內(nèi)容、圖片侵犯到您的版權(quán)或非授權(quán)發(fā)布，請及時與我們聯(lián)系進行審核處理或刪除，您可以發(fā)送材料至郵箱：service@tojoy.com