近日，日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)的研究人员采用一种稳定、高效且相对便宜的钙钛矿材料开发出新型太阳能电池。
背景
太阳能，是颇具代表性的新能源之一。其优势包括：清洁、可再生、无污染、易获取等等。为了将太阳光的能量直接转化为电能，我们通常要借助一种设备：太阳能电池。如今，太阳能电池在我们的身边到处可见，例如：窗户、墙壁、汽车、智能手机、平板电脑等物品中都会见到太阳能电池的身影。
迄今为止，大多数的太阳能电池都是由硅制成，因为这种材料非常善于吸收光线。可是，硅面板的制造成本却很昂贵。
科学家们一直都在研究由钙钛矿组成的结构，使之成为硅的替代品。真正的钙钛矿，是一种存在于地球中的矿物，它由钙、钛、氧分子经过特殊排列而成。具有相同晶体结构的材料称为钙钛矿结构。
相比于共棱、共面形式连接的结构，钙钛矿结构显得更加稳定，更有利于缺陷的扩散迁移。因此，钙钛矿具备了许多优异的物理化学特性，例如电催化性、吸光性等。
钙钛矿结构非常适合作为太阳能电池吸收光线的活性层，因为它们吸收光线的效率比硅更高，且成本更低廉。将钙钛矿结构集成到太阳能电池中，需要采用的设备也相对简单。例如，它们可以溶解到溶剂中，直接喷涂到基底上面。
由钙钛矿结构组成的材料有望为太阳能电池设备带来一场革命，但是却具有一个严重的缺陷：它们通常很不稳定，在高温条件下性能会退化。这严重阻碍了它们的商用。
创新
日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)能量材料与表面科学单位的研究人员，由YabingQi教授领导，采用一种稳定、高效且相对便宜的钙钛矿材料开发出太阳能电池，同时也为这种钙钛矿材料未来在太阳能电池中的应用铺平了道路。
他们的研究论文最近发表于《先进能源材料(Advanced Energy Materials)》杂志。博士后学者JiaLiang博士和ZonghaoLiu博士对这项研究作出了主要贡献。
技术
这种材料具有几种关键特征。首先，它是完全无机的(一个重要的变化)，因为有机成分通常不耐热，性能会在高温条件下退化。因为太阳能电池会在太阳光照射下变得过热，所以热稳定性显得非常关键。通过无机材料取代有机成分，钙钛矿太阳能电池会变得更加稳定。
