北京
IT時代網(wǎng)7月23日消息，蘇州大學(xué)李耀文、陳先凱與東南大學(xué)張?zhí)鞇鸬葘W(xué)者合作，提出"電子共振"策略，成功解決柔性鈣鈦礦光伏電池效率不高、穩(wěn)定性弱等難題。相關(guān)成果由國際學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表。
與質(zhì)地堅硬的晶硅光伏電池板不同，鈣鈦礦光伏電池被認(rèn)為是下一代光伏技術(shù)的重點研發(fā)方向，具有輕、薄、柔的特點，應(yīng)用場景廣泛，不僅可用作未來空間站、深空探測基地的理想能源器件，還能附著在衣物表面甚至緊貼皮膚，實現(xiàn)"哪里能曬太陽，哪里就能發(fā)電"。
然而，柔性鈣鈦礦光伏電池的自組裝單分子界面材料在長時間高溫光照條件下容易脫附失效，成為限制電池壽命的主要因素之一。研究團隊融合材料化學(xué)、界面物理、理論計算、器件工程等學(xué)科，歷經(jīng)5年攻關(guān)，從分子內(nèi)部電子結(jié)構(gòu)出發(fā)，設(shè)計并合成了具有"電子共振"結(jié)構(gòu)的自組裝單分子界面新材料，讓分子與柔性電極間實現(xiàn)共價鍵合。
經(jīng)第三方權(quán)威機構(gòu)認(rèn)證，采用新材料制備的樣品光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)26.64%，在高溫下以最大功率點追蹤運行1080小時，效率仍維持在初始值的99%以上，多項穩(wěn)定性測試結(jié)果達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。《自然》審稿專家認(rèn)為，此次研究聚焦界面材料與柔性電極間的脫附現(xiàn)象，提出了新的研究方向。李耀文表示，團隊正籌備將研究成果轉(zhuǎn)入中試環(huán)節(jié)，加快推動鈣鈦礦光伏電池產(chǎn)業(yè)化。
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