近日，《科學》在線發表了西北工業大學黃維院士團隊、南京工業大學教授陳永華團隊的原創性研究成果。他們以一種多功能“離子液體”作溶劑替代傳統有毒有機溶劑制備鈣鈦礦光伏材料，這一方法制備的材料不但具有穩定性高、制備工藝簡單等優勢，而且解決了傳統鈣鈦礦光伏材料制備過程中的世界性難題，實現光伏領域的重大突破。
目前，全球以“光伏”為代表的可再生能源產業鏈駛入發展快車道。其中，鈣鈦礦光伏功不可沒，它相比傳統太陽能電池板中使用的硅晶體，不僅更便宜、更輕薄、可變形，成本也更低廉、更環保，在應用范圍上將產生顛覆性變革。因此，鈣鈦礦光伏材料的研究成為各國科學家追逐的“熱點”。
但鈣鈦礦光伏材料的研發始終存在許多“痛點”。例如，以甲脒基鈣鈦礦為代表的鈣鈦礦光伏材料非常“敏感”，在空氣中極易發生相轉變，極大地制約了其量產。
研究團隊從一開始就跳出了鈣鈦礦光伏材料制備的傳統思路，將離子液體溶劑引入制備過程，使鈣鈦礦光伏材料的制備過程變得簡單，且整個過程完全可以在室溫、空氣中和高濕度的環境下進行。
實驗結果表明，離子液體甲酸甲胺作鈣鈦礦前驅體溶劑所制備的器件最終實現了高達24.1%的效率，并且在未封裝的條件下在85 ℃持續加熱和持續光照下500小時，分別保持其初始效率的80%和90%。
這一新成果實現了功能導向、擇優設計、綠色無毒、穩定高效的離子液體鈣鈦礦光伏制備技術，讓鈣鈦礦光伏材料向大規模生產應用更進一步。
來源：中國科學報 相關論文信息：https://doi.org/10.1126/science.abf7652
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