隨著柔性鈣鈦礦太陽能電池商業化，這種可適應多種曲面的電池將能整合到建筑表面、可穿戴設備、戶外裝備中。屆時，房屋會成為自用發電廠，帳篷、背包可提供緊急電源，智能服裝、手表也能延長電池壽命并增加功能。

在南華大學電氣工程學院特聘教授劉暢眼中，這一切都不是遙遠的夢想。他的課題組與合作者提出了一種基于二甲雙胍的界面優化策略，可以有效提升柔性鈣鈦礦太陽能電池的效率和穩定性。

作為一種新興的太陽能電池技術，鈣鈦礦太陽能電池具有高效率、便捷制備、靈活、可持續、低成本等多種優勢。而且，鈣鈦礦材料可通過低溫溶液法成膜，制備柔性電池。

“鈣鈦礦太陽能電池是未來能源的希望，對實現雙碳目標具有深遠意義。”劉暢表示，目前，鈣鈦礦太陽能電池在提高效率方面取得了很大進展，但其運行可靠性，特別是機械穩定性不足，容易受到潮濕、光、熱和氧氣等環境因素的影響，可能導致性能下降或電池壽命減短。

“鈣鈦礦層的缺陷，特別是鈣鈦礦層的上界面和埋底界面的缺陷，會導致鈣鈦礦斷裂，極大地限制了柔性鈣鈦礦太陽能電池的性能。”劉暢介紹，基于此，其課題組在鈣鈦礦層的上界面和埋底界面，分別加入了一種能鈍化陽離子和陰離子缺陷的新型多功能有機鹽——鹽酸二甲雙胍來抑制缺陷。

研究結果表明，劉暢團隊制備的柔性鈣鈦礦太陽能電池性能得到顯著提高。剛性鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率為24.40%，柔性鈣鈦礦太陽能電池的效率為22.04%。同時，該器件在光照1000小時和彎曲10000次循環后，仍能保持90%和80%的初始效率，具有良好的運行穩定性。

此前，劉暢以第一作者身份在國際權威期刊《Advanced Functional Materials》(《先進功能材料》)上，發表了相關原創性研究論文“Concurrent Top and Buried Surface Optimization for Flexible Perovskite Solar Cells with High Efficiency and Stability”(頂界面和埋底界面協同優化制備高效柔性鈣鈦礦太陽能電池)。

“柔性鈣鈦礦太陽能電池發展前景廣闊，正在積極推進商業化。”劉暢表示，隨著技術的不斷改進和市場的擴大，柔性太陽能電池將更廣泛地應用于日常生活中，有望成為未來可再生能源領域的重要組成部分，為可持續能源的發展作出貢獻。

來源：中國新聞網