无毒溶剂消除了钙钛矿太阳能电池商业化的障碍

牛津大学的科学家已经开发出一种毒性降低的溶剂系统，可用于制造钙钛矿型太阳能电池，消除了有望使太阳能行业发生革命的技术商业化的障碍之一。

钙钛矿-一种具有钛酸钙晶体结构的材料-被描述为“奇妙的材料”，在利用太阳能方面显示出与硅几乎相同的效率，并且生产成本显着降低。

通过结合使用甲胺和乙腈，研究人员开发了一种低沸点和低粘度的清洁溶剂，该溶剂在室温下能快速使钙钛矿薄膜结晶，并可用于用该材料涂覆大型太阳能电池板。

研究结果发表在皇家化学学会期刊《能源与环境科学》上。

这项研究的主要作者，牛津大学物理系的Nakita Noel博士说：“目前，钙钛矿型太阳能电池的制造中使用了三种主要溶剂，而且它们都是有毒的，这意味着您不想与他们联系。

“此外，目前最有效的钙钛矿太阳能电池是通过称为溶剂淬灭的工艺制造的，该技术不容易从实验室规模的沉积技术转移至大规模的沉积技术。尽管这些材料的气相沉积可以克服这个问题，但将需要额外的费用。这种材料的主要卖点之一是它便宜且易于溶液加工。

“我们现在已经为此目的开发了第一种清洁的，低沸点，低粘度的溶剂。”

诺埃尔博士补充说：“这一突破真正令人兴奋的是，大大降低溶剂的毒性并没有导致材料利用太阳能的效率下降。”

近年来，基于钙钛矿的太阳能电池已经在新兴光伏技术中脱颖而出，已经在效率上与成熟的太阳能技术(例如，全球太阳能电池板中使用的无机薄膜和多晶硅)竞争。钙钛矿的“能量回收时间”最短，即材料节省与生产中所消耗的能量相同的时间。有人说，太阳在90分钟内提供足够的功率，可以满足一年全球的总能源需求。

该研究的合著者，也是牛津大学物理系的伯纳德·温格(Bernard Wenger)博士说：“虽然距离人们在屋顶上看到钙钛矿型太阳能电池板还差几年，但这是一个很大的进步。”

论文的资深作者，牛津大学光伏事业小组负责人Henry Snaith教授一直是钙钛矿太阳能电池开发的先驱，并且是最早认识到其潜力的低成本，高效材料的研究者之一。这个目的。