9月8日，美联社上海报道，美国能源部国家可再生能源实验室的研究人员取得了关键技术突破，构建了一种具有高效和高稳定性双重优势的钙钛矿太阳能（000591）电池。这项研究是与托莱多大学、科罗拉多大学博尔德分校和加利福尼亚大学圣地亚哥分校的科学家合作进行的。这项研究结果最近发表在《自然》杂志上。
研究人员表示，他们新开发的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率高达24%，是同类报告中最高的，也具有稳定性。在55℃下运行2400小时后，电池仍能保持87%的原始效率。钙钛矿是指一种晶体结构，在过去十年中，它因能够有效地捕捉阳光并将其转化为电能而广为人知。科学家们对钙钛矿太阳能电池的研究主要集中在如何提高其稳定性，因为使这种电池既稳定又高效是非常具有挑战性的。在上述最新研究中，科学家使用了“倒置”架构，而不是目前效率最高的“正常”架构。这两种结构之间的差异取决于钙钛层是如何沉积在玻璃基板上的。这种“倒置”结构以其高稳定性和集成到串联太阳能电池中的能力而闻名。此外，NREL团队还在钙钛矿表面添加了一种名为3-吡啶的新分子，该分子与钙钛矿中的甲脒反应，在钙钛矿层表面产生电场，提高了钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。这突然带来了电池性能的巨大提高，不仅是效率，还有稳定性，”研究人员补充道。该团队还表示，新的分子活性表面工程可以将“倒置”结构电池的效率从23%以下提高到25%以上，使其“在效率和运行稳定性方面达到历史新高”。
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