鈣鈦礦太陽能電池,這一被譽為“未來之光”的能源新星,正以其高效、低成本及輕量化的特性,引領(lǐng)著光伏技術(shù)的革新潮流。然而,其長期穩(wěn)定性不足的問題,一直是制約其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵瓶頸。
近日,華東理工大學的一支科研團隊取得了突破性進展,他們成功探索出了一種有效提升鈣鈦礦太陽能電池壽命的方法,為光伏領(lǐng)域的發(fā)展注入了強勁動力。這一研究成果已在國際權(quán)威期刊《科學》上發(fā)表,引起了廣泛關(guān)注。
鈣鈦礦太陽能電池不僅能夠像傳統(tǒng)硅電池那樣高效發(fā)電,更具備輕薄、可彎曲的獨特優(yōu)勢,甚至能夠應(yīng)用于衣物或窗戶等日常物品上,展現(xiàn)出無限潛力。然而,其“短命”的缺陷卻讓人扼腕嘆息。在陽光照射下,鈣鈦礦材料會像氣球一樣不斷膨脹收縮,最終導致內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)受損,嚴重影響了電池的壽命。
面對這一難題,科研團隊另辟蹊徑,為鈣鈦礦材料穿上了一層“防彈衣”。他們利用石墨烯這一世界上最堅硬的材料之一,結(jié)合特殊透明塑料,打造出了一種超薄且堅韌的保護層。這層保護層薄如發(fā)絲,卻能夠有效抵御陽光的侵蝕,保護鈣鈦礦材料免受損傷。
實驗結(jié)果顯示,這層“防護服”的加入,使得鈣鈦礦材料的抗壓能力顯著提升,膨脹幅度大幅降低。在模擬的強光高溫環(huán)境下,電池持續(xù)工作了3670小時(約153天)后,仍能保持高達97%的發(fā)電效率。這一數(shù)據(jù)刷新了同類電池的穩(wěn)定工作時間記錄,為鈣鈦礦太陽能電池的實際應(yīng)用鋪平了道路。
目前,該技術(shù)已經(jīng)與企業(yè)展開合作試驗,未來有望實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。一旦這項技術(shù)得以廣泛應(yīng)用,我們或許將見證建筑外墻發(fā)電玻璃、可折疊戶外充電毯乃至為手機充電的太陽膜等創(chuàng)新產(chǎn)品的誕生。這些產(chǎn)品的出現(xiàn),不僅將極大地豐富我們的生活方式,更將為全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型提供有力支撐。