IT之家 8 月 11 日消息，據科技日報 8 月 10 日報道，昆明理工大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)出一種新型晶界穩定技術(shù)，成功解決了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池長(cháng)期面臨的效率與穩定性瓶頸問(wèn)題，為高效太陽(yáng)能電池的產(chǎn)業(yè)化應用提供了關(guān)鍵支撐。這一成果于 7 月底發(fā)表在國際期刊《先進(jìn)材料》上。

　　鈣鈦礦太陽(yáng)能電池因成本低、光電轉換效率高，被視為下一代光伏技術(shù)的核心方向。然而，電池內部殘留的碘化鉛容易導致晶界不穩定，長(cháng)期使用后效率衰減嚴重。這始終制約其商業(yè)化進(jìn)程。

　　針對這一挑戰，昆明理工大學(xué)研究團隊提出了創(chuàng )新解決方案。他們通過(guò)在鈣鈦礦前驅液中引入一種含碘的有機分子，使其與殘留碘化鉛原位反應，形成具有六邊形層狀結構的穩定化合物。這種化合物不僅能有效鈍化晶界缺陷，還能抑制離子遷移和相分離，顯著(zhù)提升電池的電荷傳輸能力。

　　實(shí)驗數據顯示，采用該技術(shù)的 1.66 電子伏特反式鈣鈦礦電池，光電轉換效率達到 24.12%，處于目前同類(lèi)型電池的國際最高水平;針對 1.53 電子伏特電池的測試中，效率進(jìn)一步提升至 26.84%，驗證了該技術(shù)的普適性。

　　新型高效太陽(yáng)能電池穩定性表現為：在最大功率點(diǎn)持續運行 1000 小時(shí)后，電池效率仍保持初始值的 94%;經(jīng)過(guò) 85℃ 高溫老化 500 小時(shí)，效率留存率達 90%，遠超行業(yè)平均水平。這一成果有效破解了鈣鈦礦電池“短命”難題，為其在實(shí)際場(chǎng)景中的應用奠定了基礎。

　　昆明理工大學(xué)李虎博士為論文的第一作者，昆明理工大學(xué)陳江照教授和黃惠教授為論文的共同通訊作者，昆明理工大學(xué)為論文的第一通訊單位。該研究工作得到國家自然科學(xué)基金面上、地區科學(xué)基金、云南省重大科技專(zhuān)項計劃項目、兵團重點(diǎn)領(lǐng)域科技攻關(guān)計劃、云南省基礎研究青年項目等項目的資助。

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