防止鈣鈦礦電池的鉛泄露

:一個(gè)美國(guó)研究團(tuán)隊(duì)使用可吸收鉛的材料制作了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組正面和背面涂層。研究人員表示該薄膜能夠在電池受損時(shí)隔離96%的鉛泄露。

當(dāng)全球的研究人員都在嘗試開(kāi)發(fā)無(wú)鉛鈣鈦礦太陽(yáng)能電池時(shí)，來(lái)自美國(guó)能源部國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)能夠顯著降低這些裝置鉛泄露的技術(shù)。

這個(gè)NREL團(tuán)隊(duì)表示這項(xiàng)創(chuàng)新是至關(guān)重要的，由于如果鉛從建筑集成的光伏裝置中泄露，公眾健康會(huì)受到很大的潛在威脅。

科學(xué)家們聲稱(chēng)在鈣鈦礦電池的正面和背面使用一款能夠吸收鉛的薄膜，可以解決泄露風(fēng)險(xiǎn)。NREL團(tuán)隊(duì)表示，“在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下發(fā)生嚴(yán)重的太陽(yáng)能電池?fù)p壞，吸收鉛的薄膜能夠隔離96%的鉛泄露。”

薄膜

這一技術(shù)是在正面玻璃一側(cè)，即透明導(dǎo)電電極上使用一款能與鉛緊密粘合的含膦酸根的透明分子膜，研究人員在發(fā)表于《自然》雜志的《用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的裝置內(nèi)置鉛隔離》文章中如是解釋。電池的背面電極端則使用混合鉛粘合劑的聚合物膜。

文中表示，“當(dāng)浸入水中時(shí)，兩面吸收鉛的薄膜膨脹吸收鉛而不是溶解鉛，從而保持結(jié)構(gòu)的完整性，以便在損壞后收集鉛。”

這個(gè)NREL團(tuán)隊(duì)說(shuō)，他們?cè)谠囼?yàn)中錘擊和粉碎了2.5×2.5cm電池的正面玻璃并使用剃須刀片刮壞電池背面。而后，將受損的電池浸入水中。研究人員表示，“薄膜能夠吸收因進(jìn)水而損壞嚴(yán)重的電池釋出的絕大部分鉛。”。

鉛和鈣鈦礦

傳統(tǒng)晶體硅模組的鉛溶出被認(rèn)為是小問(wèn)題，因?yàn)橹皇呛哿看嬖冢U量高的鈣鈦礦預(yù)計(jì)將在兩年內(nèi)進(jìn)入量產(chǎn)，其普及對(duì)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的波及面明顯更大。

晶體硅模組中的鉛為響應(yīng)我們的全球UP可持續(xù)發(fā)展計(jì)劃，《光伏》雜志討論了鉛在晶體硅太陽(yáng)能模組中的使用。

最近幾個(gè)月，來(lái)自美國(guó)普渡大學(xué)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有機(jī)-無(wú)機(jī)混合鈣鈦礦材料或可提升無(wú)鉛鈣鈦礦電池的熱穩(wěn)定性。來(lái)自韓國(guó)蔚山科學(xué)技術(shù)院的研究人員聲稱(chēng)發(fā)現(xiàn)一款錫基鈣鈦礦，據(jù)說(shuō)可以在太陽(yáng)能電池中使用無(wú)鉛鈣鈦礦。

原標(biāo)題:防止鈣鈦礦電池的鉛泄露