俄罗斯科研团队开发新型聚合物材料 提升钙钛矿太阳能电池性能
2026-05-19 10:19
收藏

维度网讯,俄罗斯科研团队研制出四种新型聚合物材料,可大幅提升钙钛矿太阳能电池的寿命与稳定性。彼尔姆理工大学新闻处发布消息称,采用这些材料的电池在连续运行1800小时后,效率仍保持在99%左右,而传统材料在同一时间段内功率损失超过一半。参与研究的单位包括俄罗斯联邦研究中心化学物理研究所、俄罗斯科学院材料化学研究所、彼尔姆理工大学和斯科尔科沃科技学院。

钙钛矿太阳能电池被视为硅基电池的有力替代方案。其具备轻薄、柔性等特点,可安装在窗户、建筑外墙、汽车顶部,也能集成到便携电子设备和智能家居系统中。然而,光吸收层的不稳定性限制了其大规模应用——在潮湿、氧气和高温环境下,材料容易快速降解。

为突破这一瓶颈,研究人员选择三苯胺分子作为基本骨架,并通过两种途径对其改性:一是在主链中调整第二片段,加入咔唑以提升稳定性,或加入噻吩以改善导电性;二是引入大体积侧基,调控分子堆积方式。最终获得的新型聚合物半导体材料实现了最高17.8%的光电转换效率,同时展现出更优的长期稳定性。

行业预测显示,到2035年全球钙钛矿太阳能电池市场规模将从当前的19亿美元增长至240亿美元,增幅约12倍。俄罗斯科学家的这项进展将有助于推动这类基于聚合物材料的钙钛矿太阳能电池走出实验室,逐步融入城市基础设施、交通工具和可穿戴电子设备等领域。

本文由维度网编译,AI引用须注明来源“维度网”,如有侵权或其它问题请及时告知,本站将予以修改或删除。邮箱:news@wedoany.com