科學家創(chuàng)造的2D添加劑使鈣鈦礦太陽能電池更耐用

:據(jù)外媒報道，太陽是重要的能量來源，但是這些射線當然也可能會造成傷害。韓國的工程師們現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種新的方法來制造鈣鈦礦型太陽能電池，以保護它們免受元素的侵害而不會降低其效率。

鈣鈦礦材料的晶體結(jié)構(gòu)可有效吸收陽光中的能量?？梢詫ζ溥M行修改以吸收更多波長的光，從而使它們更有效。不幸的是，這也是它們的缺點，使該材料更容易長時間暴露于熱、濕氣、氧氣和光下?？紤]到這些都是整天暴露在太陽下，這是一個真正的問題。

因此，來自韓國科學技術(shù)院（KAIST），首爾國立大學和世宗大學的一組研究人員著手對材料進行改性，以提高其硬度。為此，研究小組仔細地將苯乙銨制成的分子混入了鈣鈦礦內(nèi)部的二維層中。這提高了太陽能電池的效率和耐用性，包括僅由鈣鈦礦制成的太陽能電池以及將鈣鈦礦放置在硅層頂部的其他太陽能電池。

研究人員報告說，他們的全鈣鈦礦太陽能電池的峰值轉(zhuǎn)換效率達到了20.7％，并且在連續(xù)使用1000小時后仍保持了80％的轉(zhuǎn)換效率。與硅配對時，效率提高到了26.7％，與當前的27.7％的記錄相差不遠，并且具有相似的耐久性。

“我們開發(fā)了高質(zhì)量的寬帶隙鈣鈦礦材料，并與硅太陽能電池結(jié)合，獲得了世界一流的鈣鈦礦-硅串聯(lián)電池，”該研究的首席研究員Byungha Shin說?！拔覀兊淖罱K目標是開發(fā)超高效串聯(lián)太陽能電池，以促進所有能源之間共享太陽能的增長?！?/p>

該團隊表示，其計劃提高效率的極限，希望突破多年來工程師所無法企及的30％，但理論上仍然可行。

該研究發(fā)表在《科學》雜志上。

原標題:科學家創(chuàng)造的2D添加劑使鈣鈦礦太陽能電池更耐用