新材料指向高效太阳能电池

用于下一代太阳能电池的新型材料消除了对铅的需求，铅一直是该技术的主要障碍。

自从这种材料于2009年首次开始工作以来，掺有钙钛矿矿物的太阳能电池就一直是人们关注的焦点。使用这种材料制成的太阳能电池比目前的太阳能电池板效率更高。当前的太阳能电池板捕获15%至18%的太阳能平均，而钙钛矿型太阳能电池已被发现是高达28%的效率。

但是，将这些材料用于商业用途存在主要障碍：这些材料不稳定，并且包含水溶性铅，对健康有害。

现在，由普渡大学化学工程助理教授professor天Let带领的一组科学家和工程师开发了一种三明治状材料，将有机和无机材料结合在一起，形成了一种不使用铅且稳定性大大提高的混合结构。

窦说：“这些结构非常令人兴奋。” 三明治结构就像半导体量子阱，如今已在许多电子和光电设备中广泛使用，但它们更易于生产且更能容忍缺陷。”

该研究于周一(11月11日)发表在《自然化学》杂志上。

在9月发表于《化学学会杂志》上的一篇论文中，科学家将这种材料结合到了许多电子设备的必不可少的组件中，即场效应晶体管。

这两个研究论文的主要作者，窦氏研究小组的博士后研究员姚高表示，新型的有机-无机杂化钙钛矿材料比传统的无机半导体更便宜并且性能更好。高说，新材料的设计策略可以作为许多其他功能混合材料的蓝图。

他说：“正如许多人所证明的那样，太阳能电池可以非常高效。” “借助我们的新技术，我们可以使钙钛矿杂化材料本质上更加稳定。通过替代有毒铅，这些新材料不仅对环境更有利，而且还可以安全地用于人体生物电子传感器。”