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編者按：添加特殊設(shè)計(jì)的聚合物環(huán)氧樹脂可以解決與鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)技術(shù)相關(guān)的環(huán)境污染問題。

研究人員揭示，添加特殊設(shè)計(jì)的聚合物可以解決與鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)技術(shù)相關(guān)的主要問題之一。PSC由有機(jī)和無機(jī)金屬鹵化物的混合物制成，代表了開發(fā)低成本和高效可再生能源發(fā)電的極具前景的途徑。

在過去幾年中，制造方面的改進(jìn)已使電池達(dá)到 22%的效率，使其與更常見但更昂貴的硅基技術(shù)一樣高效。

然而，重要的問題仍然存在，其中最重要的是細(xì)胞基質(zhì)在風(fēng)暴事件期間維持損害并因此導(dǎo)致泄漏到環(huán)境中的趨勢。

盡管PSC能夠以可承受的成本有效地將太陽光轉(zhuǎn)化為電能，但它們含鉛的事實(shí)引起了相當(dāng)大的環(huán)境問題，”日本沖繩科學(xué)技術(shù)研究所的Yabing Qi解釋道。

然而，齊和他的同事們可能已經(jīng)提出了解決方案。

在Nature Energy雜志上發(fā)表的一篇論文中，他們概述了在PSC表面添加了一層“自修復(fù)”環(huán)氧樹脂保護(hù)層。

為了測試其功效，研究人員在實(shí)驗(yàn)室重建了一個極端天氣事件 - 用錘子粉碎細(xì)胞以接近冰雹，然后將殘余物浸入酸性水中以模擬污染的雨水。

據(jù)報道，用環(huán)氧樹脂涂覆的細(xì)胞浸出的鉛比未涂覆的對照物低一個數(shù)量級。這很大程度上是因?yàn)樗姆肿咏Y(jié)構(gòu)在受力變形時，在暴露在陽光下或加熱時會部分重新配置。

“環(huán)氧樹脂肯定是一個強(qiáng)有力的候選者，但其他自愈合聚合物可能更好，”齊解釋說。

“在這個階段，我們很高興能夠推廣光伏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并將這項(xiàng)技術(shù)的安全性納入討論。接下來，我們可以在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上確認(rèn)哪種是真正最好的聚合物。“

可提供無鉛的PSC變體，但其效率目前遠(yuǎn)低于含鉛型號。

原標(biāo)題：環(huán)氧樹脂解決了太陽能技術(shù)污染問題