钙钛矿材料

一种生物碱化合物，含有可与钙钛矿材料的前体相互作用的分子结构。这种化合物具有特别的晶体结构，可在该类太阳能电池中形成捕光层。以前，为了提高这些太阳能电池的热稳定性，研究人员曾尝试过通过引入二甲基亚砜

作用力较弱，致使该材料在外界条件刺激下容易分解，制约其进一步发展。相比之下，全无机钙钛矿材料(CsPbX3, X=I, Br)因其优异的热稳定性成为钙钛矿电池领域的新兴研究热点，然而基于无机钙钛矿材料
的策略来抑制这一过程，在研究中发现，虽然钡离子半径不满足Goldscht几何规律的要求，但其仍然可以改善钙钛矿材料光电性能，并提高器件稳定性。该研究表明钙钛矿材料对金属杂离子具有较高的容忍度。以上

界条件刺激下容易分解，制约其进一步发展。相比之下，全无机钙钛矿材料(CsPbX3, X=I, Br)因其优异的热稳定性成为钙钛矿电池领域的新兴研究热点，然而基于无机钙钛矿材料的光伏器件内部非辐射复合较为严重
，该团队采用金属钡离子掺杂的策略来抑制这一过程，在研究中发现，虽然钡离子半径不满足Goldschmidt几何规律的要求，但其仍然可以改善钙钛矿材料光电性能，并提高器件稳定性。该研究表明钙钛矿材料对金属

，有多达几万种原材料可供选择。 此外，相比晶硅电池对硅料的需求，钙钛矿电池对于原材料的需求也要少得多。一块72片电池的晶硅组件对硅的消耗量约为1公斤，而同等面积的钙钛矿电池组件只需要钙钛矿材料2克
能源公司的研究团队观察到，咖啡因中氧原子与钙钛矿材料中铅离子的相互作用，能显著提升钙钛矿太阳能电池的热稳定性，将转换效率从17%提升到20%。 据研究人员介绍，他们的灵感正是来自于喝咖啡可以提神。研究团队

晶硅组件对硅的消耗量约为1公斤，而同等面积的钙钛矿电池组件只需要钙钛矿材料2克左右。 在转换效率提升方面，钙钛矿也更具空间。晶硅技术的效率提升经过了几十年的时间，而钙钛矿的效率则在短短十年内快速提升
效率的提高提出了新的方法。 美国加州大学洛杉矶分校材料科学与工程学院、锦州阳光能源公司的研究团队观察到，咖啡因中氧原子与钙钛矿材料中铅离子的相互作用，能显著提升钙钛矿太阳能电池的热稳定性，将转换效率

近年来，基于铅的有机/无机杂化钙钛矿材料受到了极大的关注，成为太阳电池研究的热点方向，其最高光电转换效率已达到23%。然而，由于这类材料结晶性强，利用常规的溶液涂布方法和采用常用的钙钛矿前驱体，很难

钙钛矿材料中铅离子的相互作用，能显著提升钙钛矿太阳能电池的热稳定性，将转换效率从17%提升到20%。 喝咖啡产生的灵感 杨阳在接受《环球科学》采访时表示：我相信在不久的将来，也许在两三内年，钙钛矿应该会
生物碱，它里面的未成对电子可以与钙钛矿材料中的铅离子相互作用。咖啡因分子上的羰基基团可以和钙钛矿的铅离子形成一个分子锁，这可以提高钙钛矿分解所需要的能量势垒，从而让钙钛矿稳定下来。同时，这样的分子锁

了提升钙钛矿太阳能电池效率的方法。该论文的通讯作者是加州大学洛杉矶分校的杨阳教授，他领导的研究小组观察到咖啡因中氧原子与钙钛矿材料中铅离子的相互作用，能显著提升钙钛矿太阳能电池的热稳定性、将太阳能电池的
(Perovskite)材料是以俄国的矿物学家列维.佩罗夫斯基(Lev Perovski)的名字命名。最早被发现的钙钛矿材料是钙与钛的复合氧化物。不过了到后来，钙钛矿的概念有了很大的延展，它已经不特

染料分子和有机薄膜太阳能电池中的吸光层。目前在高效钙钛矿太阳能电池中，最常见的钙钛矿材料为碘化铅甲胺(CH3NH3PbI3)，其带隙约为1.5 eV。因此，从广义上讲，钙钛矿太阳能电池使用了具有钙钛矿

染料分子和有机薄膜太阳能电池中的吸光层。目前在高效钙钛矿太阳能电池中，最常见的钙钛矿材料为碘化铅甲胺(CH3NH3PbI3)，其带隙约为1.5 eV。因此，从广义上讲，钙钛矿太阳能电池使用了具有钙钛矿