在太陽能電池技術領域，鈣鈦礦材料有望取代目前的性能冠軍硅，但其穩(wěn)定性卻阻礙了它們的發(fā)展?，F在，中國的科學家們開發(fā)出了一種新型混合鈣鈦礦材料，它在較長的使用壽命內擁有非常高的效率。
幾十年來，硅一直是太陽能電池的首選材料，但這種技術的理論效率上限（略低于30%）已開始受到影響。在過去15年左右的時間里，鈣鈦礦作為一種有前途的挑戰(zhàn)者嶄露頭角，其效率迅速接近硅，而且更便宜、更輕、更靈活。
但是，任何事物都有其缺陷：在暴露于自然環(huán)境中的情況下，鈣鈦礦太很脆弱，往往會很快分解。當然，這對于每天置于戶外直射陽光下的產品來說并不理想，因此找到穩(wěn)定這種材料的方法非常重要。
中國浙江大學的科學家們現已開發(fā)出一種堅固的新型鈣鈦礦太陽能電池。新設計采用了一種被稱為高熵混合鈣鈦礦（HEHP）的結構，這種結構基本上結合了有序的無機層和無序的有機層，從而增強了其對水和熱應力的抵抗力。在測試中，這種電池在光照1000小時后仍能保持98%的效率，據計算，這種電池還能保持同樣的軌跡超過5000小時。最初的效率達到了25.7%，這在許多太陽能電池類型中都是可圈可點的。
研究小組表示，這種特殊的鈣鈦礦材料應該適用于各種不同的電池結構。加上正在開發(fā)的其他保護涂層和添加劑，使它們具有更長的使用壽命，就能真正為包晶體太陽能電池"踩剎車"。
這項研究發(fā)表在《自然-光子學》雜志上。
來源：浙江大學
評論