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編者按：
研究指出，半導(dǎo)體材料需要在非常高的溫度下生產(chǎn)，然后將之切成薄片，而液態(tài)鈣鈦礦能夠簡(jiǎn)單地噴涂到玻璃上并使之干燥。如果可以在連續(xù)的層中添加不同類型的鈣鈦礦，則此類太陽(yáng)能光伏面板的效率有望進(jìn)一步提升。

從某些方面來(lái)說(shuō)，合成鈣鈦礦化合物能夠成為當(dāng)前光伏面板中使用的硅半導(dǎo)體的更好替代品。盡管仍需克服一些障礙，但泰國(guó)瑪希隆大學(xué)的一支研究團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)找到了有助于開(kāi)始廣泛采用的新工藝流程。據(jù)悉，鈣鈦礦的優(yōu)勢(shì)之一，就是能夠較硅半導(dǎo)體更有效地吸收太陽(yáng)光并轉(zhuǎn)化能量，此外新材料有望進(jìn)一步降低光伏面板的制造成本。

噴涂工序示意（來(lái)自：Mahidol University）
研究人員指出，半導(dǎo)體材料需要在非常高的溫度下生產(chǎn)，然后將之切成薄片。作為對(duì)比，液態(tài)鈣鈦礦能夠簡(jiǎn)單地噴涂到玻璃上并使之干燥。

如果可以在連續(xù)的層中添加不同類型的鈣鈦礦（針對(duì)不同的質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化），則此類太陽(yáng)能光伏面板的效率有望進(jìn)一步提升。然而目前的問(wèn)題是，液體鈣鈦礦的新噴涂層，往往會(huì)溶解掉應(yīng)用它們的干燥層。

為解決這個(gè)難題，泰國(guó)瑪希隆大學(xué)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種被稱作“順序噴霧沉積”（sequential spray deposition）的新工藝。具體涉及將液體應(yīng)用到表面之前，便將之轉(zhuǎn)變成非常細(xì)小的液滴。



研究配圖（來(lái)自：Optical Materials Express）

在對(duì)各種參數(shù)展開(kāi)了一些調(diào)整之后（包括將應(yīng)用溫度提升至 100℃ / 212℉），研究人員成功地將高穩(wěn)度鈣鈦礦涂覆到了另一種具有更優(yōu)異電性能的干燥層上。

最終得到的太陽(yáng)能光伏面板不僅表現(xiàn)出了兩個(gè)明確的定義層，還兼具穩(wěn)定性與良好的電性能。首席科學(xué)家 Pongsakorn Kanjanaboos 博士稱：

“我們的工作演示了以一種可控的厚度和沉積速率，來(lái)逐層沉積鈣鈦礦的新式噴涂工藝，使得太陽(yáng)能光伏面板的堆疊設(shè)計(jì)具有更高的性能和更優(yōu)異的穩(wěn)定性”。

有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《光學(xué)材料快報(bào)》（Optical Materials Express）上。

原標(biāo)題為《Layer-by-layer spray coating of a stacked perovskite absorber for perovskite solar cells with better performance and stability under a humid environment》。


原標(biāo)題： 新式噴涂工藝可用于打造更加實(shí)用的鈣鈦礦太陽(yáng)能光伏面板