沖繩科技大學(xué)研究生院(OIST)的研究人員創(chuàng)造了具有高效率和良好穩(wěn)定性的下一代太陽能組件。這些太陽能模塊使用鈣鈦礦制成，可以保持超過2000小時的高性能。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在2020年7月20日的《自然能源》上，為商業(yè)化前景錦上添花。

鈣鈦礦具有革新太陽能技術(shù)產(chǎn)業(yè)的潛力。與目前在市場上占據(jù)主導(dǎo)地位的重型和剛性硅基電池相比，它們具有靈活性和輕便性，它們具有更大的多功能性。但是，在鈣鈦礦可以商業(yè)化之前，科學(xué)家必須克服一些主要的障礙。

負(fù)責(zé)這項研究的OIST能源材料和表面科學(xué)部門負(fù)責(zé)人Qi Yabing教授說：“鈣鈦礦必須滿足三個條件：它們必須廉價生產(chǎn)，高效且使用壽命長。”

鈣鈦礦型太陽能電池的制造成本低廉，因為廉價的原材料所需的能源很少。在短短十年間，科學(xué)家在改善鈣鈦礦型太陽能電池將太陽光轉(zhuǎn)化為電能的效率方面取得了長足進(jìn)步，其效率水平現(xiàn)已與硅基電池相當(dāng)。

但是，一旦從微小的太陽能電池擴(kuò)展到更大的太陽能電池組件，鈣鈦礦的效率水平就會直線下降。這是有問題的，因為商業(yè)太陽能技術(shù)需要在幾英尺長的太陽能電池板尺寸上保持高效。

這項研究的合著者Luis Ono博士解釋說：“放大是非?？量痰?材料中的任何缺陷都會變得更加明顯，因此您需要高質(zhì)量的材料和更好的制造技術(shù)。”

鈣鈦礦的不穩(wěn)定性是正在深入研究中的另一個關(guān)鍵問題。商用太陽能電池需要能夠承受多年的運(yùn)行，但是目前，鈣鈦礦太陽能電池的降解速度很快。