財聯(lián)社（上海，編輯 黃君芝）訊，鈣鈦礦太陽能(000591)電池在短時間內(nèi)取得了長足的進(jìn)步，但仍有改進(jìn)的空間。工程師們現(xiàn)在已經(jīng)在配方中添加了一層量子點，從而制造出一種更穩(wěn)定、效率接近最高紀(jì)錄的太陽能電池。
據(jù)了解，用鈣鈦礦材料制造有效的太陽能電池有幾個原因。它們的薄膜能夠有效地吸收可見光的整個光譜，而且制造成本低、重量輕而且柔韌性好。
但是有一個問題：鈣鈦礦太陽能電池存在穩(wěn)定性問題，并且在現(xiàn)實條件下會退化，而且它們的效率往往會隨著電池面積擴(kuò)大而出現(xiàn)下降。在過去的研究中，科學(xué)家們試圖通過添加大分子、舊顏料、二維添加劑或辣椒化合物來提高穩(wěn)定性。
在上述新研究中，洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）和韓國能源研究所的研究人員測試了一種新成分——量子點。這些微小的粒子在被照射時發(fā)出特定顏色的光，并已經(jīng)開始在電視和太陽能電池等方面得到應(yīng)用。這項研究成果發(fā)表在了《科學(xué)》雜志上。
在這種情況下，研究小組使用由一種氧化錫制成的量子點作為設(shè)備的電子傳輸層。該層將鈣鈦礦產(chǎn)生的電子穿梭到電極中，這樣能量就可以被利用。與制造該層的常用二氧化鈦材料相比，量子點提高了設(shè)備捕獲光的能力，并減少了有時在兩層之間發(fā)生的反應(yīng)，這通常會降低效率。
總而言之，該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)帶有量子點層的鈣鈦礦太陽能電池的效率達(dá)到了25.7%，僅比目前0.08平方厘米的最高記錄低了0.1%。更大的太陽能電池的效率也不錯：研究小組記錄了1平方厘米電池的效率為23.3%，20平方厘米電池的效率為21.7%，64平方厘米電池的效率為20.6%。
