安全无重金属疑虑,无铅钙钛矿太阳能在室内就可发电

由于制程简易、转换效率攀升勘比飙速,近年来钙钛矿太阳能颇受关注,不过这项技术之所以尚未规模商业化,其中一项原因为含有重金属铅,为环境疑虑之一。最近中国与英国科学家则针对问题着手,研发出室内用、更加环保的无铅钙钛矿太阳能。

团队研究重点为开发下一代太阳能电池材料:无铅钙钛矿电池,其结构与典型卤化铅钙钛矿相似,更不含有毒成分,只可惜由于能隙较大,没办法在阳光下担任重任,转换效率差了不只一截,没办法以相同效率将阳光转换成电力。

不过车到山前必有路,新研究指出,无铅钙钛矿电池不需要应用在户外,可以转战室内。联合团队示范性地开始研究“启发式钙钛矿材料”(perovskite-inspired materials,PIM),瞧瞧它们在室内灯光下的表现。

研究人员指出,虽然PIM在阳光下转换效率只有少少的1%,但在室内灯光下,效率可提高4%或5%,效率不高、但已达室内太阳能标准,且未来也能证明厘米大小的PIM可以供电薄膜晶体管。

论文共同作者伦敦帝国学院Robert Hoye博士表示,“该电池能吸收并转换居家与建筑常见的灯光,效率也抵达商业标准,我们也已确认几条改进路线,不久后就能提高性能。”

团队对该技术寄与厚望,这不仅是因为有助家用电话、扬声器、穿戴式设备和传感器LED,由于钙钛矿电池可沉积在薄又可挠的基板与玻璃上,论文共同作者中国的苏州东吴大学教授Vincenzo Pecunia补充,除了具有环保特性外,可以在塑胶、纺纺织品等非标准基板上加工,快速应用在穿戴式设备、医疗保健检测、智能家居和智慧城市的无电池电子产品。

(首图来源:pixabay)

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