據(jù)中科院消息稱，近日中國科學(xué)院大學(xué)、高能物理所和清華大學(xué)聯(lián)合研發(fā)團隊，利用創(chuàng)新有機化合物乙內(nèi)酰脲，成功制成光電轉(zhuǎn)換率高達25.15%、環(huán)境穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池，展現(xiàn)出穩(wěn)定的光電特性。

作為新一代光伏發(fā)電技術(shù)的熱點研究對象，鈣鈦礦太陽能電池因其卓越的電光能轉(zhuǎn)化性能備受矚目。現(xiàn)階段，可觀的產(chǎn)能效率已達到26%以上。

然而，由于有機-無機雜化鈣鈦礦的晶體生長過程十分復(fù)雜，難以獲得均質(zhì)而高質(zhì)量的薄膜，導(dǎo)致晶格畸變等問題損害了電池性能與使用壽命。

試驗結(jié)果表明，添加Hydantoin的有機官能團可顯著降低中間溶劑相和δ相鈣鈦礦的生成，產(chǎn)物光學(xué)活性相的結(jié)晶度提升，更加偏愛out-of-plane取向，同時抑制了多種缺陷和載流子非輻射復(fù)合。

基于Hydantoin輔助的鈣鈦礦太陽能電池不僅其效率達到了25.66%，更具備出色的環(huán)境穩(wěn)定性。即使在持續(xù)運行1600小時后，電池產(chǎn)量仍保持在初始96.8%的水平。

據(jù)悉，此項研究論文已發(fā)表于科學(xué)期刊《先進材料》，資金來源包括國家自然科學(xué)基金和國家重點研發(fā)計劃項目。