钙钛矿太阳能电池转换效率高,但他在商业化路上有个重大阻碍:耐用性低,就算钙钛矿太阳能转换效率再怎么高,都无法实际应用,不过现在科学家打造新的薄膜,证明钙钛矿太阳能电池在运作 1,000 小时后,仍可维持 99% 初始效率。
如今太阳能电池龙头在成本效益与寿命上仍是业界龙头,不过论转换效率,钙钛矿太阳能电池在短短 15 年内迅速追上,而且更便宜、更轻、更灵活,只可惜钙钛矿电池在暴露于各种元素下,往往容易分解,这对于设计成需要在日照环境工作一整天,数十年的设备来说并不理想。
现在加拿大材料公司 XlynX 透过 BondLynx 薄膜来保护钙钛矿电池。一般来说当钙钛矿材料接触到光跟热时,其中的有机成分会激发并逸出,这就是钙钛矿太阳能电池问题的伊始,但 BondLynx 是一种交联剂(crosslinker ),可与这些有机成分形成化学共价键,防止它们松动并降低效率。
之后团队用 BondLynx 处理转换效率为 24% 的钙钛矿太阳能电池,然后放置在长时间的热和光下,就算连续暴露在模拟日照下 1,000 小时,有效维持 99% 的效率,相较之下,未经处理的太阳能电池在相同条件下、相同时段,损失 35% 初始效率。
团队也将太阳能电池还暴露在 60 °C 恒温下 600 小时,附涂 BondLynx 涂层的钙钛矿仍保持近 98% 的效率,而对照组则损失了 27%。
尽管测试只进行几个月,但经过处理的电池几乎没有任何效率损失,显然它们应该能够持续运作更长时间,再加上其他能延长钙钛矿太阳能电池使用寿命到 30 年的最新涂层,新竞争者可能已经克服自己的弱点。
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