中國團隊解鎖太陽能電池長壽密碼穩(wěn)定性突破創(chuàng)紀錄

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2025-03-07 10:03:48 央廣網

鈣鈦礦太陽能電池因其高效、低成本,、輕量化的特點,，被視為未來光伏技術的重要方向。然而,，這類電池存在穩(wěn)定性較差的問題,，難以長期使用。3月7日,，華東理工大學的研究成功解決了這一難題,，成果發(fā)表在國際頂級期刊《科學》上?？蒲袌F隊找到了延長鈣鈦礦太陽能電池壽命的關鍵方法,，使這種更便宜、更輕薄的太陽能板離實際應用更近一步,。

中國團隊解鎖太陽能電池長壽密碼

鈣鈦礦太陽能電池被稱為“未來之光”,，不僅能像傳統(tǒng)硅電池一樣發(fā)電，還能制成薄如紙張,、可彎曲的形式,，甚至可以貼在衣服或窗戶上使用。但多年來,，其致命弱點在于使用壽命短,，在陽光下很快就會“衰老”。

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研究團隊發(fā)現,，鈣鈦礦材料在陽光照射下會反復膨脹收縮,，導致內部晶體相互擠壓產生破壞力，最終破裂。為解決這個問題,，研究人員用石墨烯和特殊透明塑料制成超薄保護層,，這層“防護服”顯著提升了材料的抗壓能力，將膨脹幅度從0.31%降至0.08%,。

經過嚴格測試,，裝有這種保護層的太陽能電池在模擬日常使用的強光高溫環(huán)境下，持續(xù)工作3670小時（約153天）后仍能保持97%的發(fā)電效率,，這是目前同類電池中最長的穩(wěn)定工作時間,，意味著實際應用成為可能。

這項突破不僅提供了新的解決方案,，還顛覆了科學界的認知,。過去十年，全球科學家主要從材料配方改良入手,，而華東理工團隊首次發(fā)現了“物理損傷”這個隱藏殺手,，為后續(xù)研究打開了新方向。相關專家表示,，這項工作重新定義了提升穩(wěn)定性的技術路徑,。

研究團隊透露，該技術已開始與企業(yè)合作試驗,。一旦量產,，將帶來革命性變化：建筑外墻的發(fā)電玻璃,、可折疊的戶外充電毯甚至給手機充電的太陽膜都可能成為現實,。據估算，鈣鈦礦電池生產成本僅為硅電池的三分之一,，且發(fā)電效率還有提升空間,。

隨著穩(wěn)定性瓶頸的突破，這項“實驗室里的未來科技”正加速走向千家萬戶,，為全球綠色能源轉型提供重要支持,。

(責任編輯：于浩淙 zx0176)

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