導(dǎo)讀：美國(guó)研究人員聲稱，通過對(duì)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池施加一系列壓力，該電池的效率顯著提高。根據(jù)他們的說法，可以使用壓力輔助工藝，例如層壓，冷焊和軋制，卷對(duì)卷工藝，來(lái)改善鈣鈦礦電池中的界面接觸。

（來(lái)源：公眾號(hào)“微鋰電”ID:V-lidian作者：微鋰電）

近年來(lái)，有機(jī)-無(wú)機(jī)金屬鹵化物鈣鈦礦被集成到光伏太陽(yáng)能電池中，在大約9年的時(shí)間里，功率轉(zhuǎn)換效率從3.8%提高到23.3%。由于這些結(jié)構(gòu)可以使用低成本的加工技術(shù)生產(chǎn)，這表明鈣鈦礦太陽(yáng)能電池有潛力與目前用于光伏產(chǎn)業(yè)的硅太陽(yáng)能電池競(jìng)爭(zhēng)。

此外，由于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是在相對(duì)較低的溫度下生產(chǎn)的，因此可以將更廣泛的潛在基板和電極材料集成到其多層結(jié)構(gòu)中。這些包括具有良好粘附層的聚合物基柔性基板，以及在低溫條件下工作良好的透明基板。因此，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池有潛力供應(yīng)“黃金四大”特性的太陽(yáng)能電池技術(shù)，這包括:低成本，穩(wěn)定性，效率和附加功能。

伍斯特理工學(xué)院(WorcesterPolytechnicInstitute)的一組科學(xué)家聲稱，通過對(duì)一種分層混合鹵化物鈣鈦礦太陽(yáng)能電池施加一系列壓力，來(lái)改善其界面表面接觸，從而顯著提高了其效率。

所提出的壓力輔助制造技術(shù)可以新增壓力，導(dǎo)致介孔二氧化鈦(TiO2)層的致密化和介孔層與鈣鈦礦層的滲透。所施加的壓力會(huì)導(dǎo)致空隙的閉合和相應(yīng)的界面面接觸長(zhǎng)度的新增，而界面面接觸長(zhǎng)度隨壓力的新增而新增。

介孔材料是一種孔徑在2-50納米之間的納米孔材料，被廣泛用作吸附劑和催化劑。介孔層用于鈣鈦礦細(xì)胞中，以改善電子傳輸和光能利用。

通過施加0到7兆帕（MPa）之間的壓力值，太陽(yáng)能電池效率從9.84％提高到13.67％。科學(xué)家解釋說：“但是，關(guān)于超過7兆帕（MPa）的壓力，光轉(zhuǎn)換效率會(huì)隨著壓力的新增而降低。”

這些較低的效率是由于鈣鈦礦顆粒的碎裂和鈣鈦礦層進(jìn)入介孔層的下沉造成的。“因此，為了達(dá)到最好的效果，要適當(dāng)?shù)闹虚g壓力來(lái)改善接觸，”該小組說。

這項(xiàng)研究的結(jié)果發(fā)表在發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上的論文《壓力輔助制造鈣鈦礦太陽(yáng)能電池》中。

據(jù)微鋰電小組分析，壓力的顯著影響表明，壓力輔助工藝，例如層壓，冷焊和軋制或卷對(duì)卷工藝，可用于生產(chǎn)性能更高的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。