【 以下文字转载自 Optics 讨论区 】
发信人: snowfields (snowfields), 信区: Optics
标 题: 科学家破解持久钙钛矿太阳能技术的密码
发信站: 水木社区 (Mon Mar 3 05:56:09 2025), 站内
萨里大学
2025年2月28日
钙钛矿太阳能电池萨里大学的一项新研究表明，氧化铝的存在时间可能延长十倍。2O3)纳米颗粒显著提高了这些高效能量装置的寿命和稳定性。
虽然钙钛矿太阳能电池是传统硅基技术的一种低成本轻质替代品，但由于其结构存在缺陷(主要由碘泄漏引起)，其商业潜力受到限制。随着时间的推移，碘的逃逸会导致材料降解，降低性能和耐久性。
在与国家物理实验室和谢菲尔德大学的合作下，科学家们现在已经发现了一种通过嵌入微量的铝粒子来捕获碘的方法2O3-氧化铝-在电池内，有希望更持久和更经济的下一代太阳能电池板。
萨里大学高级技术研究所的研究生、该研究的主要作者hashini Perera博士说：
“看到我们的方法产生如此大的影响，令人难以置信地兴奋。十年前，钙钛矿太阳能电池在现实条件下能持续这么长时间的想法似乎遥不可及。随着这些改进，我们在稳定性和性能方面开辟了新天地，使钙钛矿技术更接近成为主流能源解决方案。”
这项发表在EES Solar上的研究，在极端高温和潮湿环境下测试了改性太阳能电池，以复制真实世界的条件。结果显示，嵌入铝的太阳能电池2O3纳米颗粒在两个多月(1530小时)的时间里保持了高性能，与没有氧化铝增强改性的情况下仅160小时相比，性能提高了10倍。
进一步分析表明，Al2O3纳米颗粒有助于形成更均匀的钙钛矿结构，减少缺陷并改善导电性；它还形成了保护性的2D钙钛矿层，作为防止水分降解的额外屏障。
萨里高等技术研究所的伊玛卡·贾亚瓦德纳博士说：
“通过解决钙钛矿太阳能技术面临的这些共同挑战，我们的研究为更廉价、更高效、更广泛获取太阳能打开了大门。”。我们在这方面取得的成就是朝着开发能够承受现实条件的高性能太阳能电池迈出的关键一步，使我们更接近在全球范围内实现商业化应用。”
高级技术研究所所长兼萨里可持续发展研究所临时所长Ravi Silva教授补充说：
“随着“净零”目标的最后期限迅速临近，如果我们要成功减少对化石燃料的依赖，扩大可再生能源解决方案的获取途径比以往任何时候都更加重要。这样的突破将在满足全球能源需求方面发挥重要作用，同时支持我们向可持续未来过渡。
“英国工业联合会最近的分析也强调，可再生能源部门的培训不仅能改善职业前景，还能使工资高于全国平均水平，从而增强投资清洁能源的经济和环境效益。”
来源：
萨里大学
--
修改:snowfields FROM 49.93.74.*
FROM 49.90.80.*