合肥科學(xué)島團(tuán)隊(duì)破解鈣鈦礦電池壽命難題

市場(chǎng)星報(bào)、安徽財(cái)經(jīng)網(wǎng)(m.zgstyb.cn)、掌中安徽訊(王天昊 記者 王珊珊)近日，記者從中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，該院固體物理研究所與國(guó)內(nèi)外科研工作者合作，成功在反式鈣鈦礦太陽(yáng)電池研究方面取得新突破，首次發(fā)現(xiàn)鈣鈦礦陽(yáng)離子面外分布不均勻是影響電池性能的主要原因，并通過(guò)設(shè)計(jì)添加劑均勻化鈣鈦礦薄膜相分布，獲得了26.1%的光電轉(zhuǎn)換效率(PCE)。相關(guān)成果發(fā)表于《自然》雜志。

什么是鈣鈦礦太陽(yáng)電池?它是利用鈣鈦礦型的有機(jī)金屬鹵化物半導(dǎo)體作為吸光材料的太陽(yáng)能電池，屬于新概念太陽(yáng)能電池。在該領(lǐng)域，追求更高轉(zhuǎn)換率并維持電池高轉(zhuǎn)換率的穩(wěn)定性是最核心問(wèn)題。以往太陽(yáng)能電池研究大多數(shù)在表界面，在這種研究下，行業(yè)內(nèi)也提出了一些技術(shù)路徑，將轉(zhuǎn)換率提高了很多。

該研究表明，通過(guò)均勻化鈣鈦礦組分面外分布可獲得優(yōu)異電池性能，這開(kāi)辟了提升電池器件穩(wěn)定性的新途徑，有望打破鈣鈦礦太陽(yáng)電池的效率瓶頸，為進(jìn)一步提升高效、穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽(yáng)電池提出了明確方向。