每日消息!产综研开发出钙钛矿太阳能电池的改良技术,夏季也不发生劣化

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日本国立研究开发法人产业技术综合研究所（简称，产综研，AIST）的神田广之主任研究员等人开发出了提高钙钛矿太阳能电池耐久性的技术。钙钛矿太阳能电池一直存在高温环境下会劣化的问题。此次通过改良与电流传输相关的膜结构，成功抑制了劣化。

相关研究成果已发表在英国科学期刊《Nature Communications》上。

钙钛矿太阳能电池与既往硅基太阳能电池板相比，具备轻薄可弯曲的特点。它可安装在建筑物外墙或车辆顶部等位置，有望增加太阳能发电量。但目前其耐热、耐水等耐久性较低，尚未出现能像硅基产品那样实现20年以上使用寿命的产品。

钙钛矿太阳能电池由负责发电的“钙钛矿层”以及周边负责提升导电性能的“空穴传输层”等薄膜构成。研究团队查明，构成空穴传输层的材料因受热而扩散，成为电池劣化的原因。

为此，研究团队制作了由不易受热扩散的材料替代的空穴传输层，并在85℃的室内环境下连续观察了2400小时的发电效率变化，结果显示发电效率未见下降。而使用现有空穴传输层的对照实验中，仅数十小时转换效率就劣化至1%以下。

自2025年6月起，研究团队在茨城县筑波市的产综研园区户外持续进行试验，据悉，经过夏季和冬季均未观测到发电效率衰减。目前试验仍在继续，将持续验证一年的性能变化。今后，研究团队将着眼于与企业的共同研究，力争开发出可长期使用的钙钛矿太阳能电池。

关键词： 太阳能电池板