據(jù)央視報道,近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所等單位取得這一領域的兩大重要突破,“兩大絕招”為鈣鈦礦電池這一前沿科技邁向商業(yè)化奠定了重要基礎。
相對于傳統(tǒng)的太陽能光伏,鈣鈦礦電池的成本更低、加工更靈活,但是長期以來最大的瓶頸就在于電池內(nèi)部界面像坑洼的路面,不僅阻礙電流順暢通行,還讓電池容易“短命”。
科研團隊的第一招,就是給電池“打好地基”?茖W家首創(chuàng)的“溶劑化物晶體預晶種”策略,先在“工地”上播撒納米級的棒狀晶體,搭建起精密的“引導支架”,它們讓基底表面變得順滑,鈣鈦礦溶液能夠均勻鋪開;接著,引導鈣鈦礦材料有序快速生長,不讓它“亂長一氣”;最后,晶種里鎖著的溶劑分子在加熱時緩緩釋放,給薄膜下方來一場“蒸汽浴”,幫助自我修復。這套“組合拳”打下來,電池底部就有了平整穩(wěn)固的“地基”。
第二招,是給電池“披上護甲”。我國科學家制造的這種新型納米材料,既是“修路工”,又是“養(yǎng)護員”。長鏈油胺分子被牢牢錨定在二氧化錫納米顆粒表面,自動在界面形成一層保護膜,可大大減少“路面缺陷”,讓電流跑得更順暢。穿上這身“護甲”的鈣鈦礦小尺寸電池,光電轉(zhuǎn)換效率沖上了26%,刷新了同類電池性能紀錄。更加驚艷的是,在連續(xù)工作3000多個小時后,這些電池還能保持95%以上的初始性能——相當于每天曬8小時太陽,一年下來幾乎不衰減。目前,鈣鈦礦電池正處于從基礎研究向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的關鍵進程,有了這兩項“大招”,鈣鈦礦太陽能電池就能一步步跨越技術門檻,向規(guī);虡I(yè)應用邁進,讓太陽能發(fā)電從“屋頂專屬”走向“萬物可貼”,把一縷縷陽光變成溫暖日常的清潔能源。
作者: 來源:央視財經(jīng)
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