英國薩里大學的研究團隊通過解決隱藏的退化路徑，將鈣鈦礦太陽能電池的效率提高到超過23%，并將壽命延長66%，推動了清潔、可持續能源技術的發展。由薩里大學領導的國際團隊，與倫敦帝國理工學院合作，開發了一種策略，增強了基于鈣鈦礦的太陽能電池的性能和穩定性，解決了之前未被發現的退化路徑。

　　在《能源與環境科學》雜志上發表的新研究中，薩里大學的先進技術研究所（ATI）詳細說明了他們如何與合作者一起，生產出鉛錫鈣鈦礦太陽能電池，其功率轉換效率（PCE）達到23%以上——這是使用這種材料所取得的最佳結果之一，重要的是，這種設計策略將這些設備的壽命提高了66%。PCE指的是電池能將多少陽光轉換為可用電力。

　　雖然今天的許多屋頂上都安裝了硅太陽能板，但鈣鈦礦/硅太陽能板正在市場上出現，預計全“全鈣鈦礦”板將具有更高的效率，成為技術的下一個大步驟。然而，要使這項技術商業化，科學家需要解決提高穩定性和效率的挑戰，特別是圍繞本設計中使用的鉛錫鈣鈦礦電池。薩里大學發起的這項合作研究確定了之前隱藏的導致效率和穩定性損失的機制，并解決了這些挑戰，幫助科學界推進這項技術。

　　薩里大學先進技術研究所的博士生、該研究的主要作者Hashini Perera說：“我們從這項工作中發展的理解使我們能夠確定一種策略，提高這些設備在暴露于環境條件時的效率，并延長它們的運行壽命。這一進步是向高效率、持久的太陽能板邁出的重要一步，這將使更多人能夠獲得負擔得起的清潔能源，同時減少對化石燃料和全球碳排放的依賴。”為了實現這些改進，研究團隊專注于理解由空穴傳輸層引起的效率和穩定性損失，這在太陽能電池性能中起著重要作用。他們引入了一種碘還原劑，以抑制隨時間導致電池退化的化學反應。這種方法不僅提高了鉛錫太陽能電池的效率，還延長了它們的壽命，使它們更適合長期使用。

　　薩里大學先進技術研究所的Dr Imalka Jayawardena說：“通過顯著提高我們基于鈣鈦礦的太陽能電池的效率，我們正接近生產更便宜、更可持續的太陽能板。我們已經在改進這些材料、工藝和設備架構，以解決剩余的挑戰。”薩里大學先進技術研究所的所長Ravi Silva教授說：“這項研究使我們更接近于不僅在其使用壽命內產生更多電力，而且更持久的面板。更高的效率和更少的更換意味著更多的綠色能源和更Kaiyun中國少的廢物。薩里大學正在建設一個12.5兆瓦的太陽能農場，我們可以在那里測試一些模塊。我們相信，我們創新的鈣鈦礦研究將加速基于鈣鈦礦的太陽能板的廣泛商業采用。”參考資料：DOI： 10.1039/D4EE03001J