科技日報北京10月10日電 （實習記者張佳欣）日本國家材料科學研究所開發了一種耐用的鈣鈦礦型太陽能電池，麵積僅為1平方厘米
，能夠在陽光下以超過20%的光電轉換效率（即發電效率）連續發電1000多個小時。由於這種太陽能電池可以在大約100℃的溫度下在塑料材料表麵製造，因此這項技術將能用於開發輕型
、多功能的太陽能電池。

鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)型(xing)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)下(xia)一(yi)代(dai)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)
，具(ju)有(you)廣(guang)闊(kuo)的(de)應(ying)用(yong)前(qian)景(jing)，因(yin)為(wei)它(ta)們(men)比(bi)傳(chuan)統(tong)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)更(geng)容(rong)易(yi)生(sheng)產(chan)，且(qie)成(cheng)本(ben)更(geng)低(di)。然(ran)而(er)，鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)型(xing)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)也(ye)有(you)缺(que)點(dian)：當它們與水分子反應時很容易降解。事實證明，它們很難實現既耐用又高效。

大(da)多(duo)數(shu)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)型(xing)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)都(dou)有(you)相(xiang)似(si)的(de)發(fa)電(dian)機(ji)製(zhi)。當(dang)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)層(ceng)吸(xi)收(shou)陽(yang)光(guang)時(shi)，會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)子(zi)和(he)空(kong)穴(xue)。然(ran)後(hou)，這(zhe)些(xie)電(dian)子(zi)和(he)空(kong)穴(xue)分(fen)別(bie)遷(qian)移(yi)到(dao)相(xiang)鄰(lin)的(de)電(dian)子(zi)傳(chuan)輸(shu)層(ceng)和(he)空(kong)穴(xue)傳(chuan)輸(shu)層(ceng)
，它(ta)們(men)在(zai)此(ci)處(chu)流(liu)動(dong)以(yi)產(chan)生(sheng)電(dian)流(liu)。為(wei)了(le)同(tong)時(shi)提(ti)高(gao)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)型(xing)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)的(de)效(xiao)率(lv)和(he)耐(nai)用(yong)性(xing)，這(zhe)些(xie)層(ceng)和(he)它(ta)們(men)之(zhi)間(jian)的(de)界(jie)麵(mian)需(xu)要(yao)使(shi)電(dian)子(zi)和(he)空(kong)穴(xue)能(neng)夠(gou)更(geng)自(zi)由(you)地(di)通(tong)過(guo)
，同(tong)時(shi)使(shi)界(jie)麵(mian)不(bu)透(tou)水(shui)分(fen)子(zi)。

該研究團隊在電子傳輸層和鈣鈦礦層之間的界麵中添加了含有疏水氟原子（5F-phz）dejingyanshengwu。zhezhongjiemianchenggongdizuzhilechuantoudianzichuanshucengdeshuifenziyugaitaikuangcengjiechu，congertigaoletaiyangnengdianchidenaijiuxing。gaijiemiandeshiyonghaijianshaolegaitaikuangcengbiaomianxingchengdejiejingquexiandeshuliang，zheshidaozhifadianxiaolvxiajiangdeyigeyuanyin。ciwai，gaituanduizaikongxuechuanshucenghegaitaikuangcengzhijiandejiemiantianjialeyizhonglinsuanyanshengwu（MeO-2PACz），最大限度地減少了空穴傳輸層中缺陷的形成
，從而提高了太陽能電池的發電效率。

這項研究發表在最近的《先進能源材料》上。今後，該團隊還計劃創建可集成到界麵中的分子數據庫
，進行數據驅動的研究，設計可改善界麵特性的分子，開發更高效、更耐用的鈣鈦礦太陽能電池。

【總編輯圈點 】

鈣gai鈦tai礦kuang型xing太tai陽yang能neng電dian池chi是shi利li用yong鈣gai鈦tai礦kuang型xing的de有you機ji金jin屬shu鹵lu化hua物wu半ban導dao體ti作zuo為wei吸xi光guang材cai料liao的de電dian池chi。相xiang比bi矽gui電dian池chi，它ta們men的de生sheng產chan成cheng本ben更geng低di
，更geng可ke持chi續xu。棘ji手shou的de問wen題ti在zai於yu，鈣gai鈦tai礦kuang太tai陽yang能neng電dian池chi的de穩wen定ding性xing不bu夠gou
，這zhe製zhi約yue了le它ta的de商shang業ye化hua。前qian不bu久jiu，美mei國guo能neng源yuan部bu國guo家jia可ke再zai生sheng能neng源yuan實shi驗yan室shi的de研yan究jiu人ren員yuan構gou建jian了le一yi種zhong具ju有you高gao效xiao和he高gao度du穩wen定ding雙shuang重zhong優you點dian的de鈣gai鈦tai礦kuang太tai陽yang能neng電dian池chi，相xiang關guan成cheng果guo發fa表biao在zai《自然》上。看來，各國都在針對這一具有潛力的太陽能電池進行優化升級，以期把握住太陽能電池的未來。