7月3日消息，從中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所獲悉，該所研究人員成功開(kāi)發(fā)出新型自由基自組裝分子材料，解決了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中空穴傳輸層性能不足與難以大面積均勻制備的難題，相關(guān)技術(shù)獲美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室效率認(rèn)證。

這一成果于近日在國(guó)際期刊《科學(xué)》上發(fā)布。

鈣鈦礦太陽(yáng)能電池因成本低、效率高、易加工等優(yōu)勢(shì)備受關(guān)注，可應(yīng)用于光伏發(fā)電、車載光伏、光伏建筑等領(lǐng)域。

但在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中廣泛使用的有機(jī)自組裝分子的性能仍處于瓶頸，尤其存在載流子傳輸能力不足、化學(xué)穩(wěn)定性差以及大面積溶液加工難度高等關(guān)鍵問(wèn)題，最終導(dǎo)致電池的性能低、量產(chǎn)難，制約產(chǎn)業(yè)化落地。

針對(duì)這一難題，長(zhǎng)春應(yīng)化所秦川江研究員、王利祥研究員等團(tuán)隊(duì)歷時(shí)3年，自主研發(fā)出“雙自由基型自組裝分子”并引入到鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中。

為驗(yàn)證材料性能，周敏研究員團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新采用掃描電化學(xué)顯微技術(shù)開(kāi)展精準(zhǔn)測(cè)試。

結(jié)果顯示，新材料在模擬實(shí)際工作環(huán)境中的載流子傳輸效率及穩(wěn)定性均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)材料，載流子傳輸速率提高一倍以上。