钙钛矿太阳能电池寿命延长至30 a

根据《科学》杂志日前报道，美国普林斯顿大学研究人员开发出了第一个具有商业可行性的钙钛矿太阳能电池，一种新兴的可再生能源技术由此诞生。研究人员预计，钙钛矿太阳能电池可以在超过行业标准的情况下运行大约30 a，远远超过太阳能电池20 a寿命的门槛。

钙钛矿是一种具有特殊晶体结构的半导体，非常适合用于太阳能电池技术，可以在室温下制造，使用的能源比硅少得多，因此生产成本更低，更可持续。

研究人员对不同材料进行分层，以优化光吸收，同时保护最脆弱的区域不受照射。研究人员在两个关键成分之间开发一层超薄的二维覆盖层——吸收钙钛矿层和由铜盐及其它物质制成的荷电层，目标是防止钙钛矿半导体在几周或几个月内烧毁。研究人员还对这些设计进行了数十次排列，改变几何结构中的微小细节及覆盖层数，并尝试了数十种材料组合。试验结果显示，新研发的钙钛矿太阳能电池在平均温度约为35 ℃且连续照明至少5 a的情况下，可以发挥出80%以上的峰值效率。研究人员表示，从长远看，钙钛矿可以在室温下制造，制造时可以避免燃烧大量化石燃料。钙钛矿太阳能电池作为对传统技术的补充，使太阳能电池板更便宜、更高效、更耐用，并且将太阳能扩展到现代生活的更多领域。

(《科技日报》)