賓夕法尼研究團隊研究出可廉價制備太陽能電池的新材料

太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光筆直發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下萌生電流。在物理學上稱為太陽能光伏（Photovoltaic，縮寫為PV），簡稱光伏。

太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應筆直把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的晶硅太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的薄膜電池實行太陽能電池則還處于萌芽階段。

美國研究人員日前發現了一種新辦法，可廉價制備能替代傳統硅晶體制造太陽能電池的新材料。這種材料能更高效地將陽光轉化為電能，有望成為下一代太陽能電池的制造材料。

美國賓夕法尼亞州立大學研究團隊日前在美國《化學》雜志上發表報告稱，有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料可使用類似于報紙印刷的卷軸式制造辦法，從而實現大量、低成本加工。

研究人員使用超快紅外成像技術對這種材料的結構與組成進行了觀察，發現它十分柔軟，即使原子發生大規模振動，也能保持晶體結構。而解決硅等材料時，需要將晶體硬化來抑制原子振動。

論文作者、賓夕法尼亞州立大學化學副教授約翰·阿斯伯里說，硅太陽能電池制備復雜，難以滿足大規模需求，研究人員一直在尋找新的替代材料。有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料具備良好的吸光性，可提高電能轉化效率。

阿斯伯里同時指出，目前有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料常含鉛等有毒物質，尚無法替代硅太陽能電池，但使用卷軸制備辦法，將為開發下一代不含鉛且性質更加穩定的有機金屬鹵化物鈣鈦礦材料奠定基礎。

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