鈣鈦礦電池：太陽能產業的新星
美國國家可再生能源實驗室（National Renewable Energy Laboratory，NREL）發布了截止2014年初各類太陽能電池轉換效率的最高紀錄。目前轉換效率的最高記錄是由夏普生產的聚光型三結太陽能電池創造的，高達44.4%。而本文要介紹的鈣鈦礦太陽能電池在統計時是17.9%，但實際上目前鈣鈦
3、鈣鈦礦的發展簡程：5年——從3.8%到19.3%
2009年——桐蔭橫浜大學的宮坂力（Tsutomu Miyasaka）通過將薄薄的一層鈣鈦礦（CH3NH3PbI3和CH3NH3PbBr3）當做吸光層應用于染料敏化太陽能電池，制造出了鈣鈦礦太陽能電池。當時的光電轉換率為3.8%。后來研究者對電池進行了改進，轉換效率一下翻了一倍。雖然轉換效率提高了，但還要面對一個致命問題，即鈣鈦礦中的金屬鹵化物容易在電池的液體電解質發生水解，導致電池穩定性低，壽命短。
2012年8月——由格拉茲爾（Gr?tzel）領導的韓國成均館大學與洛桑理工學院實驗室將一種固態的空穴傳輸材料（holetransportmaterials，HTM）引入太陽能電池，電池效率一下提高到了10%，也解決了電池不穩定的問題，也比以前更容易封裝。
2013年——牛津大學的亨利˙司奈斯（HenrySnaith）將電池中的TiO2用鋁材（Al2O3）代替，鈣鈦礦不僅成為了光的吸收層，也同時是傳輸電荷的半導體材料。鈣鈦礦電池的轉換效率一下攀升到15％。
2014年8月——加州大學洛杉磯分校的華裔科學家楊陽領導的研究團隊，在《科學》期刊上發表最新研究論文稱，他們通過改進鈣鈦礦結構層，選擇更適合傳輸電荷的材料，讓電池兩端的電極能收集更多的電，其轉換效率最高達到了19.3％，成為該領域之最。
作者： 來源：EnergyTrend 責任編輯：wutongyufg
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