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來(lái)源: 新華社 新華社杭州7月25日電（記者朱涵）我國學(xué)者合成一種全碳基新型結構分子，用于制備“倒置鈣鈦礦電池”器件后，可在不犧牲器件效率的前提下，大幅度提升電池器件的穩定性。相關(guān)成果由西湖大學(xué)工學(xué)院王睿實(shí)驗室聯(lián)合浙江大學(xué)薛晶晶實(shí)驗室完成，24日發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然》。 據介紹，典型的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的結構共有五層，自電池表面到內部為：透明導電氧化物、電子傳輸層、鈣鈦礦光吸收層、空穴選擇接觸層、金屬電極。在“倒置鈣鈦礦電池”中，電子傳輸層和空穴選擇接觸層的位置發(fā)生對調。 “效率、穩定性，是評判鈣鈦礦電池‘表現’的兩個(gè)最關(guān)鍵的維度�！闭撐耐ㄓ嵶髡�、西湖大學(xué)特聘研究員王睿表示，研究團隊發(fā)現，“倒置鈣鈦礦電池”可以提升性能，但存在“休眠火山”式的缺陷，不夠穩定，隨時(shí)可能發(fā)生“故障”。這個(gè)問(wèn)題和電池中空穴選擇接觸層的分子材料有關(guān)。 研究團隊跳出目前分子設計的化學(xué)框架，合成了一種基于全碳基結構“芘核”的新型分子“Py3”，并基于這種分子開(kāi)發(fā)出空穴選擇接觸層的新型結構。 研究人員表示，基于多項國際標準的老化測試顯示，以新型分子“Py3”構筑的“倒置鈣鈦礦電池”器件具有優(yōu)異的運行穩定性，使用壽命可超過(guò)10000小時(shí)，遠超目前鈣鈦礦電池3000小時(shí)左右的使用壽命。 |
