昆明理工大学攻克钙钛矿太阳能电池稳定性难题
发布时间：2025-8-11 09:28
发布者：eechina
|
昆明理工大学科研团队近日宣布，在钙钛矿太阳能电池领域取得重大突破，成功开发出一种新型晶界稳定技术，有效解决了长期制约该技术商业化应用的效率衰减与稳定性不足问题。相关研究成果已发表于国际权威期刊《先进材料》，为高效太阳能电池的产业化进程提供了关键支撑。 钙钛矿太阳能电池因其低成本、高光电转换效率的显著优势，被视为下一代光伏技术的核心方向。然而，电池内部残留的碘化铅易导致晶界结构不稳定，长期使用后效率大幅衰减，成为其走向实际应用的主要障碍。针对这一难题，昆明理工大学研究团队创新性地提出解决方案：在钙钛矿前驱液中引入一种含碘有机分子，使其与残留碘化铅原位反应，生成具有六边形层状结构的稳定化合物。该化合物不仅能高效钝化晶界缺陷，还可抑制离子迁移和相分离，显著提升电池的电荷传输能力。 实验数据表明，采用该技术的1.66电子伏特反式钙钛矿电池光电转换效率达到24.12%，而1.53电子伏特电池的效率更提升至26.84%，均处于当前国际同类研究的最高水平。在稳定性测试中，新型电池表现尤为突出：在最大功率点持续运行1000小时后，效率仍保持初始值的94%；经过85℃高温老化500小时，效率留存率高达90%，远超行业平均水平。这一突破性进展为钙钛矿电池在复杂环境下的长期应用奠定了坚实基础。 
研究团队负责人介绍，该技术通过精准调控晶界结构，同时实现了效率提升与寿命延长，其普适性已得到验证。此前，团队还基于杯芳烃超分子策略开发出离子迁移抑制方案，使钙钛矿电池在极端条件下保持高效稳定，相关成果同样发表于《先进材料》。此次新型晶界稳定技术的突破，进一步巩固了昆明理工大学在钙钛矿光伏领域的国际领先地位。 业内专家指出，该技术的产业化应用将加速钙钛矿太阳能电池从实验室走向市场，为全球清洁能源转型提供更高效、更可靠的解决方案。目前，研究已获多项国家及地方科研项目支持，团队正推动技术向规模化生产迈进。 |
网友评论