在本月發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一篇文章中，北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院應(yīng)用物理科學(xué)系的Huang小組的研究人員揭示了一種穩(wěn)定鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池的新方法，并討論了其含義。擁有太陽(yáng)能和其他技術(shù)的未來(lái)。

鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是一種新型的太陽(yáng)能電池，其中包括金屬鹵化物鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的化合物作為光收集活性層。鈣鈦礦太陽(yáng)能電池以較低的生產(chǎn)成本表現(xiàn)出較高的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率，使其成為可再生能源研究中越來(lái)越受歡迎的主題。然而，它們?cè)诒┞队跐駳夂脱鯕鈺r(shí)的穩(wěn)定性仍然是商業(yè)化之前要克服的關(guān)鍵障礙。Huang集團(tuán)提出了一種新的方法來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，該方法將增強(qiáng)環(huán)境條件下鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的電阻。

首席研究員黃勁松說(shuō)：“通過(guò)將鈣鈦礦的表面轉(zhuǎn)變成致密的，水不溶性的含鉛含氧鹽層，我們可以有效地阻止氧氣和水分的滲透并穩(wěn)定鈣鈦礦層。” “它還抑制了離子通過(guò)界面的遷移，這是鈣鈦礦太陽(yáng)能電池面臨的另一個(gè)主要挑戰(zhàn)。因此，我們的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池在實(shí)際操作條件下表現(xiàn)出出色的穩(wěn)定性。”

這些發(fā)現(xiàn)可能有助于釋放鈣鈦礦太陽(yáng)能電池商業(yè)化生產(chǎn)以用于清潔能源和其他應(yīng)用的潛力。

Huang說(shuō)：“我們的研究表明了一種新方法，該方法不僅可以穩(wěn)定太陽(yáng)能電池中的鈣鈦礦材料，而且還可以穩(wěn)定其他與鈣鈦礦有關(guān)的領(lǐng)域，例如光電探測(cè)器，X射線探測(cè)器和LED的鈣鈦礦材料。”