新型鈣鈦礦太陽能電池可在水下運作

由雲南大學的馬思敏領導的研究人員開發了旨在在水下發電的鈣鈦礦太陽能電池。這些電池通過調整它們以吸收穿透水的特定光波長，並結合添加耐用性增強劑，解決了鈣鈦礦的典型降解問題。鈣鈦礦太陽能電池與傳統矽電池相比具有優勢，包括較低的生產成本、靈活性和更高的能量轉換率。然而，它們容易快速降解。由馬思敏領導的團隊專注於克服這一限制，以創造一個功能性的水下太陽能板。水通常會破壞鈣鈦礦，但材料可以調整以適應不同的光波長。研究人員設計這些電池以吸收在水下幾米深處可達到的光波長，在那裡矽面板效果不佳。較低的光照強度和較低的溫度預計也會延長電池的使用壽命。他們成功的關鍵是一種添加劑，聚己六亞甲基胍鹽酸鹽，它在鈣鈦礦材料周圍形成一層防水層。這種添加劑還整合到鈣鈦礦晶格中，促進形成更大的晶體並防止離子移動，這兩者都有助於降解。該添加劑既提高了電池的發電量，又限制了常見的分解途徑。