美國(guó)西北大學(xué)的科學(xué)家研制出了環(huán)保型鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其用錫鈣鈦礦代替鉛鈣鈦礦作為捕獲太陽(yáng)光的設(shè)備。新型太陽(yáng)能電池不僅綠色、高效,且成本低廉,可以使用簡(jiǎn)單的“實(shí)驗(yàn)臺(tái)”化學(xué)方法制造,不需要昂貴的設(shè)備或危險(xiǎn)材料。
新型太陽(yáng)能電池使用了鈣鈦礦結(jié)構(gòu)作為吸光材料,只不過(guò)是用錫代替鉛。科學(xué)家們表示,鉛鈣鈦礦太陽(yáng)能板光電轉(zhuǎn)化效能在兩年內(nèi)從3%提高至16%,鑒于錫和鉛屬同族元素,錫鈣鈦礦應(yīng)該也能達(dá)到甚至超過(guò)這一數(shù)值。
該電池是一塊由5層材料組成的“三明治”,每一層都具有獨(dú)特的作用。第一層導(dǎo)電的玻璃,使太陽(yáng)光能進(jìn)入電池;第二層是沉積在玻璃層之上的二氧化鈦,這兩層合在一起作為太陽(yáng)能電池前部的導(dǎo)電觸點(diǎn);接下來(lái)就是新款太陽(yáng)能電池的“主角”錫鈣鈦礦,這一層的主要作用是捕獲太陽(yáng)光。
盡管這款固態(tài)錫太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率目前僅為5.73%,但研究人員表示,錫鈣鈦礦有兩個(gè)特點(diǎn):能最大程度地吸收太陽(yáng)能光譜中的可見(jiàn)光;不需要加熱就能直接熔解。