中國科學院寧波材料技術與工程研究所的研究團隊，在鈣鈦礦太陽能電池領域取得了突破性進展。該團隊由研究員葛子義和劉暢領銜，他們在深入研究的基礎上，成功解決了鈣鈦礦太陽能電池器件中I?遷移的難題，顯著提升了電池的運行穩(wěn)定性。
研究團隊巧妙地引入了2,1,3-苯并噻二唑和5,6-二氟-4,7-雙取代基團到鈣鈦礦前驅體溶液中。這一創(chuàng)新方法利用了未雜化的p軌道與I?孤對電子之間的強配位作用，有效抑制了MAI/FAI的去質子化過程，以及隨后可能發(fā)生的I?向I?的轉化。同時，氟原子因其高度電負性，增強了與I?之間的靜電相互作用，進一步穩(wěn)固了電池結構。
實驗結果顯示，通過這種策略，BT2F-2B的協(xié)同作用不僅抑制了鈣鈦礦的分解，還顯著降低了碘空位缺陷密度。這一改進使得反式單結鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率（PCE）一舉突破了26%的大關，并且在穩(wěn)定性測試中表現(xiàn)出色。
根據(jù)ISOS-L-3測試標準，經(jīng)過1000小時的老化測試后，經(jīng)過處理的鈣鈦礦太陽能電池仍能保持其原始PCE的85%，這一成績無疑是對其穩(wěn)定性的有力證明。更令人振奮的是，當BT2F-2B被應用于寬帶隙鈣鈦礦系統(tǒng)時，全鈣鈦礦串聯(lián)太陽能電池的PCE更是達到了27.8%，這一成果不僅驗證了該策略的普遍適用性，也為鈣鈦礦太陽能電池的未來應用開辟了更廣闊的空間。
研究團隊表示，他們將繼續(xù)深化對鈣鈦礦太陽能電池的研究，探索更多創(chuàng)新方法，以進一步提升電池的性能和穩(wěn)定性，為推動太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻力量。
他們還計劃將這一研究成果應用于實際生產(chǎn)中，通過技術轉化和產(chǎn)業(yè)升級，讓更多人受益于高效、穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池技術。
這一突破性進展不僅展示了中國科學家在新能源技術領域的卓越實力，也為全球能源結構的轉型和升級提供了有力支持。
