7月18日消息，據(jù)媒體報道，在推動太陽能進入國際市場的進程中，鈣鈦礦太陽能電池表現(xiàn)出了極大的前景。這款電池使用空穴運輸層來促進暴露在陽光中的電流有效的運轉。然而，制造空穴運輸層的有機材料昂貴，而且材料缺乏長期穩(wěn)定性。
《科學》發(fā)表一篇論文稱，由韓宏偉教授領導的一組中國科學家和瑞士洛桑理工大學Michael Gratzel 教授合作，已經(jīng)研發(fā)出一種不使用空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，在環(huán)境溫度穩(wěn)定的全光照條件下，擁有12.8%的轉換效率和超過1000小時的穩(wěn)定性。這項創(chuàng)新方法可以降低鈣鈦礦電池的成本，而且可以更加穩(wěn)定的將他們推進市場。
混合有機-無機鹵化鉛甲酸鉛鈣鈦礦對薄膜太陽光電具有強烈的吸引力，主要歸功于它們很大的吸引系數(shù),高電荷載流子遷移率和很長的擴散長度。然而,這些電池同樣需要昂貴的代價，因為空穴運輸層,需要高純度的材料和復雜的制作過程。
中國華中科技大學研究介觀材料的 Michael Grätzel Center的一組科學家和瑞士洛桑理工大學的光子學和界面實驗室合作，由Michael Grätzel教授直接指導，已經(jīng)成功的研發(fā)出一款不需要使用空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池。太陽能電池顯示比較能量轉換效率(12.8%)和被證明在陽光直射下的穩(wěn)定性超過1000個小時。
科學家制造新的太陽能電池，需要利用涂布滴落法作為碘化鉛的解決方案，甲碘化物，5-ammoniumvaleric酰基碘通過多孔碳膜。太陽能電池的支架是用雙層的二氧化鈦和二氧化鋯組成的，覆蓋著多孔碳膜，氨基酸模板劑被用來促進毛孔內(nèi)的鈣鈦礦成核和晶體生長。
在未來，鈣鈦礦太陽能電池可以滿足人們對可再生資源日益增長的需求。這一突破性的創(chuàng)新解決了發(fā)展這種高性價比的分支太陽能電池的一個主要限制因素,并為它的發(fā)展鋪平了一個新的道路。
