研究突破:华东理工大学找到了延长太阳能电池寿命的关键方法

03-08 07:33

IT 世家 3 月 7 据日报报道,钙钛矿太阳能电池因其效率高、成本低、重量轻等特点,被视为未来光伏技术的重要方向。然而,这种电池存在一个关键问题 —— 稳定性差,长期使用困难。


华东理工大学科研团队成功找到了延长钙钛矿太阳能电池寿命的关键方法,使得人类离使用更便宜、更轻薄的太阳能电池板又近了一大步。今天凌晨,国际顶级期刊《科学》上发表了相关成果。


钙钛矿太阳能电池被称为“未来之光”。它不仅能像传统硅电池一样发电,还能做成薄如纸、弯曲的形状,甚至贴在衣服或窗户上。但是 IT 家里人注意到,这种电池有一个致命的弱点:在阳光下不久就会“老化”,导致其使用寿命远远达不到实际应用要求。


研究小组的研究表明,钙钛矿物质在阳光下可以像气球一样反复膨胀收缩,时间长了就会“内伤”破裂。当光线照射时,这些材料会膨胀超过 1%,内晶相互挤压产生破坏力,例如,就像反复折叠的纸张最终会断裂一样。


所以,研究人员想出了一个妙招。 —— 给材料穿“防弹衣”。研究小组使用石墨烯和特殊透明塑料作为最坚固的材料之一,制成只有头发万分之一的超薄保护层。


实验表明,这种“防护服”可以使材料的抗压能力翻倍,从而将膨胀幅度从 0.31% 降至 0.08%,就像给易碎产品加了抗震包装一样。


继续工作,模拟日常使用的强光高温环境。 3670 小时(约 153 天空之后,仍然可以维持 97% 发电效率。它是目前同类电池中最长的稳定工作时间,代表着实际应用的可能性。


目前,该技术已经开始与公司合作实验。一旦大规模生产,建筑外墙发电玻璃、折叠式室外充电毯甚至手机充电的太阳膜都可能成为现实。


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