鈣鈦礦太陽能電池(PSC)可以提供高的光轉(zhuǎn)換效率，并且制造成本低。但是，要在商業(yè)上可行，鈣鈦礦薄膜還必須耐用且在日光下不會(huì)隨時(shí)間降解。現(xiàn)在，EPFL科學(xué)家極大地提高了PSC的運(yùn)行穩(wěn)定性，在60 o C的日光照射下1000個(gè)小時(shí)以上，其初始效率(超過20%的95%)保持超過95%。這一突破標(biāo)志著鈣鈦礦太陽能電池的最高穩(wěn)定性，已發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。

穩(wěn)定性挑戰(zhàn)

常規(guī)的硅太陽能電池已經(jīng)達(dá)到成熟點(diǎn)，效率穩(wěn)定在25%左右，并且高成本制造，重量輕和剛度的問題仍未解決。相反，基于鈣鈦礦太陽能電池的相對(duì)較新的光伏技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了22%以上的效率。

鑒于其巨大的化學(xué)多功能性和鈣鈦礦材料的低成本可加工性，PSC有望通過提供廉價(jià)，輕巧和高效的太陽能電池引領(lǐng)光伏技術(shù)的未來。但是直到現(xiàn)在，只有非常昂貴的原型有機(jī)空穴傳輸材料(HTM，在太陽能電池中選擇性地傳輸正電荷)才能實(shí)現(xiàn)超過20%的功率轉(zhuǎn)換效率。并且，由于它們的成分，這些空穴傳輸材料對(duì)PSC的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。

因此，迫切需要研究能夠產(chǎn)生同樣高效率的廉價(jià)且穩(wěn)定的空穴傳輸器，以實(shí)現(xiàn)鈣鈦礦太陽能電池的大規(guī)模部署。在各種無機(jī)HTM中，硫氰酸亞銅(CuSCN)是一種穩(wěn)定，高效且便宜的候選產(chǎn)品(0.5美元/克，而常用的螺-OMeTAD為500美元/克)。但是，先前的嘗試將CuSCN用作鈣鈦礦型太陽能電池的空穴傳輸劑，由于在鈣鈦礦膜上沉積高質(zhì)量CuSCN層相關(guān)的問題以及硅酸鹽的化學(xué)不穩(wěn)定性，使得在鈣鈦礦型太陽能電池中用作空穴傳輸劑的嘗試僅獲