中国科学家最新科研成果打破钙钛矿电池“短命”魔咒

中国科学家最新科研成果打破钙钛矿电池“短命”魔咒

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钙钛矿太阳能电池因其高转换效率、低成本和柔性轻量化等优势，被视为极具应用前景的新型光伏技术。然而，其稳定性问题一直是产业化道路上的拦路虎。近日，华东理工大学研究团队在这一领域取得重大突破，为钙钛矿太阳能电池的产业化应用带来了新的希望。

北京时间3月7日，华东理工大学材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队侯宇教授、杨双教授等在知名期刊Science(《科学》)上发表了最新研究成果，率先揭示了新型光伏不稳定性的关键机制——光机械诱导分解效应，提出石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法，制备的太阳能电池器件在标准太阳光照及高温下的T97(指器件仍能保持初始效率的97%以上)工作寿命达到3670小时，该研究成果将为钙钛矿太阳电池的产业化应用提供全新解决方案。

团队成员在测试钙钛矿太阳能电池光电性能。 受访者供图

相对于晶硅电池，钙钛矿太阳电池具有转化效率高、低成本、柔性与轻量化等优势，是一类极具应用前景的新型光伏技术，对解决能源与环境问题具有重要意义，然而，器件不稳定性是限制其产业化发展的首要挑战。

钙钛矿太阳电池结构由五层组成，从上至下分别为导电玻璃、空穴传输层、钙钛矿、电子传输层、金属电极。此前科学家们尝试了多种方法试图提升处于核心的钙钛矿材料的稳定性，但仍难达到实际应用需求。