离子液体钙钛矿光伏制备技术获突破

离子液体钙钛矿光伏制备技术获突破

来源：《中国科学报》2021-03-29 09:35

　　近日，《科学》在线发表了西北工业大学黄维院士团队、南京工业大学教授陈永华团队的原创性研究成果。他们以一种多功能“离子液体”作溶剂替代传统有毒有机溶剂制备钙钛矿光伏材料，这一方法制备的材料不但具有稳定性高、制备工艺简单等优势，而且解决了传统钙钛矿光伏材料制备过程中的世界性难题，实现光伏领域的重大突破。

　　目前，全球以“光伏”为代表的可再生能源产业链驶入发展快车道。其中，钙钛矿光伏功不可没，它相比传统太阳能电池板中使用的硅晶体，不仅更便宜、更轻薄、可变形，成本也更低廉、更环保，在应用范围上将产生颠覆性变革。因此，钙钛矿光伏材料的研究成为各国科学家追逐的“热点”。

　　但钙钛矿光伏材料的研发始终存在许多“痛点”。例如，以甲脒基钙钛矿为代表的钙钛矿光伏材料非常“敏感”，在空气中极易发生相转变，极大地制约了其量产。

　　研究团队从一开始就跳出了钙钛矿光伏材料制备的传统思路，将离子液体溶剂引入制备过程，使钙钛矿光伏材料的制备过程变得简单，且整个过程完全可以在室温、空气中和高湿度的环境下进行。

　　实验结果表明，离子液体甲酸甲胺作钙钛矿前驱体溶剂所制备的器件最终实现了高达24.1%的效率，并且在未封装的条件下在85 ℃持续加热和持续光照下500小时，分别保持其初始效率的80％和90％。

　　这一新成果实现了功能导向、择优设计、绿色无毒、稳定高效的离子液体钙钛矿光伏制备技术，让钙钛矿光伏材料向大规模生产应用更进一步。（王翠萍 张行勇）

[ 责编：张梦凡 ]