新型薄膜太阳能电池或可量产，《科学》发表我国创新研究成果
发布时间：2021-3-29 09:34
发布者：eechina
央视新闻3月27日消息，新型薄膜太阳能电池朝量产又迈进一步。国际学术期刊Science《科学》杂志26日在线发表了西北工业大学黄维院士团队的研究成果Stabilizing black-phase formamidinium perovskite formation at room temperature and high humidity（《室温、高湿度下制备稳定的甲脒基钙钙钛矿》），此项研究独创性地提出，以一种多功能的“离子液体”作为溶剂来替代传统的有毒的有机溶剂制备钙钛矿光伏材料。不仅稳定性高、制备工艺简单，还提高了光电转化率，解决了传统制备过程中的稳定难题，实现了光伏领域的重大突破，为钙钛矿太阳能电池的大规模生产利用创造了前提条件。
钙钛矿，是一种用于太阳能发电的新材料，相比传统太阳能电池板中使用的硅晶体，钙钛矿不仅更轻薄、可变型，同时更便宜、更环保，在应用范围上将产生颠覆性变革。因此，钙钛矿光伏材料的研究已经成为各国科学家追逐的“热点”。但钙钛矿光伏材料的研究却始终存在许多“痛点”。例如，以甲脒基钙钛矿为代表的钙钛矿光伏材料非常“敏感”，在空气中极易发生相转变，极大地制约了其量产。 
黄维院士团队，通过原始创新，研发出新型“离子液体”作为溶剂，解决了材料不稳定、工艺制备复杂且污染性较高等卡脖子难题。 “离子液体就像是草原上的‘牧羊犬’，在‘羊群’也就是钙钛矿的分子成分中起到了发号施令、排兵布阵的作用，它稳定队形后便无声退出了。这个新队形就是我们想要得到的钙钛矿电池的稳定性。”成果第一作者、西北工业大学博士研究生晁凌锋形象地解释道。 “未来，沙漠腹地、楼宇外墙、手机等都不再需要传统电池，只需要一块更低廉、更清洁，薄如纸张的钙钛矿太阳能电池就能够满足所需。同时，还可以应用在柔性可穿戴、航天器搭载等重要领域。” 晁凌锋对钙钛矿光伏材料应用前景充满信心。 |
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