华东理工大学的一项突破性科研成就近日引起了国际学术界的广泛关注。该校科研团队在国际顶级期刊《科学》上发表研究成果,揭示了延长钙钛矿太阳能电池寿命的关键技术。

  钙钛矿太阳能电池以其高效率、低成本和轻便性,在光伏技术领域被视为极具潜力的新星。然而,这种电池的寿命问题一直是制约其实际应用的关键因素。具体而言,钙钛矿材料在阳光照射下会发生膨胀和收缩,长期以往会导致内部结构破坏,严重影响电池的使用寿命。

  科研团队深入研究发现,钙钛矿材料在光照下膨胀幅度可超过1%,内部晶体相互挤压,产生巨大的破坏力。这一现象类似于纸张反复折叠后最终断裂的过程。为了克服这一难题,科研团队创新性地采用石墨烯和特殊透明塑料,打造出厚度仅为头发丝万分之一的超薄保护层。

  实验结果显示,这一超薄保护层显著增强了钙钛矿材料的抗压能力,将膨胀幅度从0.31%降低至0.08%。这一层“防护服”就像给易碎品加上了抗震包装,有效延长了电池的寿命。在模拟日常使用的强光高温环境下,电池持续工作3670小时(约153天)后,仍能保持97%的发电效率。

  这一成果标志着钙钛矿太阳能电池在稳定性方面取得了重大突破,使得其实际应用成为可能。科研团队表示,这项技术不仅有望推动光伏技术的革新,还可能引领一系列创新应用的诞生。例如,建筑外墙的发电玻璃、可折叠的户外充电毯,甚至给手机充电的太阳膜,这些曾经看似遥远的设想,如今都有可能成为现实。

  据悉,该技术已经吸引了多家企业的关注,并开始了合作试验。一旦实现量产,这些创新应用将有望走进千家万户,为人们的生活带来更多便利和可能性。

  科研团队表示,他们将继续深入研究,进一步优化这项技术,以期在光伏领域取得更多突破性进展。同时,他们也期待与更多企业合作,共同推动钙钛矿太阳能电池技术的产业化进程。

  此次研究成果的发表,不仅为钙钛矿太阳能电池的发展注入了新的活力,也为全球光伏产业的未来发展提供了新的方向和动力。

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