科學家證明鈣鈦礦太陽能電池具有出色的穩定性

能源部國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員創造了一種環境穩定，高效的鈣鈦礦太陽能電池，使這項新興技術更接近于商業部署。

在過去的十年中，鈣鈦礦已迅速發展成為一種有前途的技術，現在具有將約23%的陽光轉化為電能的能力，但仍需要努力使該設備足夠耐用以長期使用。根據研究，NREL的未封裝太陽能電池(一種用于測試的電池，在其導電部件和元件之間沒有玻璃之類的保護性屏障)，在環境條件下連續使用1000小時后，其啟動效率可保持94%發表在自然能源。

約瑟夫·路德(Joseph Luther)說：“在測試過程中，我們故意對電池施加比實際應用要困難的壓力，以加快老化速度。”他與約瑟夫·貝里(Joseph Berry)共同指導了題為“未封裝的鈣鈦礦太陽能電池的定制接口，其> 1000運行穩定時間。” “通常情況下，野外的太陽能電池只有在太陽熄滅時才能工作。在這種情況下，即使經過連續1000個小時的測試，該電池也可以一直發電。

盡管需要更多測試來證明電池能夠在現場生存20年或更長時間(太陽能電池板的典型壽命)，但這項研究還是確定鈣鈦礦 太陽能電池比以前認為的更穩定的重要基準。

鈣鈦礦太陽能電池的典型設計將鈣鈦礦夾在空穴傳輸材料，摻雜有鋰離子的稱為spiro-OMeTAD的有機分子薄膜和由二氧化鈦或TiO2制成的電子傳輸層之間。這種類型的太陽能電池的效率幾乎立即下降了20%，然后隨著變得更加不穩定而穩定下降。