太阳能电池钙钛矿薄膜以创纪录的低成本和速度制造

一种以创纪录的速度为太阳能电池板制造钙钛矿薄膜的方法，每平方英尺的成本仅为0.25美元(0.18英镑)，最终可能使这项技术在商业上可行。

钙钛矿太阳能电池提供了比普通商用硅电池板更高的能源效率和更快的制造速度的诱人可能性。研究人员之前已经扩大了钙钛矿电池的规模，但它们还没有商业可行性。虽然钙钛矿面板可能很便宜，但当暴露在高温和潮湿中时，它们会降解。这使得它们的耐用性不如硅片，后者的寿命超过25年。

“如果我们能建造一个持续30年的钙钛矿模块，我们就可以将电力成本降低到每千瓦时2美分以下。以这个价格，我们可以将钙钛矿用于公用事业规模的能源生产，”该研究的负责人说尼克•罗尔斯顿来自美国斯坦福大学的教授在接受《华尔街日报》采访时表示斯坦福大学新闻．

罗尔斯顿的团队现在开发了一种工艺，使钙钛矿太阳能电池薄膜比硅薄膜便宜10倍。研究人员的一步法被称为RSPP -快速喷射等离子体处理。他们将含有铯-formamidinium碘化铅钙钛矿前体的溶液喷在玻璃等基底上，并将其暴露在等离子体中，这加速了结晶，同时使其不受环境水分的影响。其结果是钙钛矿模块的功率转换效率为18%。虽然该层的长期稳定性仍有待测试，但电池在空气中可以保持完全效率两个小时。

RSPP不需要任何后退火处理来改善物理、光学和电学性能，使得大型钙钛矿薄膜的生产速度极快:每分钟12米，比制造硅太阳能电池快4倍。

罗尔斯顿说:“我们实现了所有太阳能技术中最高的吞吐量。斯坦福大学新闻．“你可以想象将大块玻璃面板放在滚轮上，并以前所未有的速度不断产生钙钛矿层。”

“RSPP系统是钙钛矿太阳能电池这一激动人心的领域的技术突破。Mahesh Suryawanshi他是新南威尔士大学悉尼分校光伏和可再生能源工程学院的研究员。“然而，我担心的是铅基钙钛矿太阳能电池的稳定性和毒性问题，它会对环境造成长期严重破坏，进而对人类健康造成严重危害。”这项研究缺少对铅钙钛矿太阳能电池降解机制的精确分析。”

Suryawanshi说:“RSPP系统肯定有潜力成为在全球范围内制造钙钛矿太阳能组件的商业可行方法。”

更正:钙钛矿膜的每平方英尺价格于12月15日更新。