鈣鈦礦是一類具有特定晶體結(jié)構(gòu)的化合物，長期以來一直被視為當今硅或碲化鎘太陽能電池板的有前途的替代品或補充。它們可以更輕、更便宜，并且可以涂覆在幾乎任何基材上，包括可以卷起來以便于運輸?shù)募垙埢蛉嵝运芰稀?/p>
在將陽光轉(zhuǎn)化為電能的效率方面，鈣鈦礦正在與硅相媲美，而硅的制造仍然需要漫長、復(fù)雜和能源密集型的過程。剩下的缺點是壽命：它們往往會在幾個月到幾年內(nèi)損壞，而硅太陽能電池板可以持續(xù)二十多年。而且它們在大模塊面積上的效率仍然落后于硅。
現(xiàn)在，麻省理工學院和其他幾個機構(gòu)的一組研究人員揭示了通過設(shè)計鈣鈦礦器件的納米級結(jié)構(gòu)來優(yōu)化效率和更好地控制降解的方法。
該研究揭示了如何制造高效鈣鈦礦太陽能電池的新見解，并為致力于將這些太陽能電池推向商業(yè)市場的工程師提供了新的方向。
這項工作在《自然能源》雜志上進行了介紹，作者是麻省理工學院的博士后 Dane deQuilettes，他現(xiàn)在是麻省理工學院衍生公司 Optigon 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學官，與麻省理工學院的教授 Vladimir Bulovic 和 Moungi Bawendi 以及其他 10 人一起麻省理工學院、華盛頓州、英國和韓國。
“十年前，如果你問我們太陽能技術(shù)快速發(fā)展的最終解決方案是什么，答案會是與硅一樣有效但制造要簡單得多的東西，”布洛維奇說。
“在我們意識到之前，鈣鈦礦光伏領(lǐng)域就出現(xiàn)了。它們的效率與硅一樣，而且就像在紙上繪畫一樣容易。其結(jié)果是該領(lǐng)域的巨大興奮。”
盡管如此，“以我們以前從未做過的方式處理和管理這種材料存在一些重大的技術(shù)挑戰(zhàn)，”他說。但前景如此巨大，以至于世界各地數(shù)百名研究人員一直致力于這項技術(shù)的研究。
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