科学家研发新型钙钛矿型太阳能电池

7月18日消息，据媒体报道，在推动太阳能进入国际市场的进程中，钙钛矿太阳能电池表现出了极大的前景。这款电池使用空穴运输层来促进暴露在阳光中的电流有效的运转。然而，制造空穴运输层的有机材料昂贵，而且材料缺乏长期稳定性。

《科学》发表一篇论文称，由韩宏伟教授领导的一组中国科学家和瑞士洛桑理工大学MichaelGratzel教授合作，已经研发出一种不使用空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，在环境温度稳定的全光照条件下，拥有12.8%的转换效率和超过1000小时的稳定性。这项创新方法可以降低钙钛矿电池的成本，而且可以更加稳定的将他们推进市场。

混合有机-无机卤化铅甲酸铅钙钛矿对薄膜太阳光电具有强烈的吸引力，主要归功于它们很大的吸引系数,高电荷载流子迁移率和很长的扩散长度。然而,这些电池同样需要昂贵的代价，因为空穴运输层,需要高纯度的材料和复杂的制作过程。

中国华中科技大学研究介观材料的MichaelGraumltzelCenter的一组科学家和瑞士洛桑理工大学的光子学和界面实验室合作，由MichaelGraumltzel教授直接指导，已经成功的研发出一款不需要使用空穴传输层的钙钛矿太阳能电池。太阳能电池显示比较能量转换效率(12.8%)和被证明在阳光直射下的稳定性超过1000个小时。

科学家制造新的太阳能电池，需要利用涂布滴落法作为碘化铅的解决方案，甲碘化物，5-ammoniumvaleric酰基碘通过多孔碳膜。太阳能电池的支架是用双层的二氧化钛和二氧化锆组成的，覆盖着多孔碳膜，氨基酸模板剂被用来促进毛孔内的钙钛矿成核和晶体生长。

在未来，钙钛矿太阳能电池可以满足人们对可再生资源日益增长的需求。这一突破性的创新解决了发展这种高性价比的分支太阳能电池的一个主要限制因素,并为它的发展铺平了一个新的道路。