钙钛矿:新太阳能电池革命的主角

写这篇博客最大的乐趣之一就是我有机会向大家介绍太阳能的最新创新。从太阳能电池技术的突破到太阳能生活方式的改善，再到太阳能农场的最新进展，研究实验室、大学和科学组织的进步似乎永远不会结束。

然而，本周我们看到的不是一个新的发现，而是SolarQuotes的老宠儿:钙钛矿的回归。更具体地说，它将在未来的光伏和太阳能发电中发挥作用。

最喜欢的吗?是的，有两个原因。我们已经之前写的钙钛矿在太阳能电池技术中可能改变游戏规则的方面——同样重要的是——因为这种矿物听起来很像从詹姆斯·邦德电影中逃脱出来的东西。

它是一百多年前在乌拉尔山脉首次被发现的，这更说明了这一点。

这种材料有很多优点:相对丰富，这有助于降低成本;它天然的吸收光的能力;它令人难以置信的多用途，这使太阳能电池喷涂的可能性走出科幻小说，接近现实。

最新的钙钛矿突破来自韩国化学技术研究院和成均馆大学，他们现在声称将钙钛矿太阳能电池的效率提高到17.9%。与2009年的3.8%相比，该团队的性能有了巨大飞跃，他们声称已经找到了与其他材料的正确混合，以促进效率最大化。

然而，在钙钛矿成为光伏材料的首选之前，还有大量的研究工作要在实验室中完成。随着1月8日Phys.org文章指出，科学家需要克服这种矿物在暴露在水或光下时的降解倾向，使它们的寿命与硅基电池相比微不足道。显然，这对于太阳能电池的组成部分是一个相当大的问题!

但钙钛矿在太阳能技术中的未来作用确实令人兴奋。这在一定程度上是因为效率提高的速度。正如利物浦大学研究员乔恩·梅杰所言这篇2014年的文章在美国，太阳能电池直到2012年才真正问世，但它的光转换效率已经超过19%。

这种改进的速度表明，钙钛矿和硅太阳能电池之间存在着一场竞赛，以寻找成本最高的能源效率物质。钙钛矿是否会像一些人所说的那样引领潮流，取代硅?

或者两者的结合将证明是PV转换效率的最终金牌得主?斯坦福大学的研究人员提出了这种选择。根据该团队最近进行的研究这篇论文发表在《能源与环境科学》(Energy & Environmental Science)杂志上。

斯坦福大学科学与工程系的Michael McGehee教授说:“制造低成本的串联是非常可取的。”“你只需要把一个太阳能电池放在另一个上面，就能获得比单独使用任何一个都更高的效率。从商业的角度来看，使用硅作为底部电池是很有意义的。直到最近，我们都没有一种制作顶部细胞的好材料，然后钙钛矿出现了。”

无论是作为一个独立的，还是作为一个太阳能燃料俱乐部三明治的一部分，我们的老朋友邦德反派似乎将在未来的太阳能电池效率中扮演领导角色，并引领太阳能的更多成本降低和创新。但也许它是否会完全取代硅还没有定论。请谈谈你的想法。