西工大一研究成果實現光伏領域重大突破

本報訊 （記者 呂揚）3月26日，《科學》在線發表西北工業大學黃維院士團隊的研究成果。該研究獨創性地提出以一種多功能的離子液體作為溶劑來替代傳統有毒的有機溶劑，製備鈣鈦礦光伏材料。據介紹，用這一方法制備的材料具有穩定性高、製備工藝簡單等優勢，其相關研究成果解決了傳統鈣鈦礦光伏材料製備過程中的世界性難題，實現了光伏領域的重大突破。

據瞭解，目前，全球以光伏為代表的可再生能源產業鏈駛入發展快車道。其中，鈣鈦礦光伏功不可沒。相比傳統太陽能電池板中使用的硅晶體，鈣鈦礦光伏不僅更便宜、更輕薄、可變型，同時也更環保。因此，鈣鈦礦光伏材料的研究已經成為各國科學家追逐的熱點。

然而，鈣鈦礦光伏材料的研究存在許多“痛點”。例如，以甲脒基鈣鈦礦為代表的鈣鈦礦光伏材料非常“敏感”，在空氣中極易發生相轉變，極大地制約了其量產。

多年來，黃維院士團隊致力於鈣鈦礦光伏材料研究，並逐步將研究的焦點集中在鈣鈦礦光伏材料的製備工藝上。要解決製備工藝的問題，首先要尋找到一種環境友好、物理化學性質穩定、可調和的溶劑。離子液體溶劑便是很好的選擇。

“離子液體就像是草原上的‘牧羊犬’，在‘羊羣’也就是鈣鈦礦的分子成分中起到了發號施令、排兵佈陣的作用，它穩定隊形後便無聲退出。這個新隊形就是我們想要得到的鈣鈦礦電池的穩定性。”團隊成員晁凌鋒形象地解釋説。

黃維團隊的這項研究成果實現了功能導向、擇優設計、綠色無毒、穩定高效的離子液體鈣鈦礦光伏製備技術，為鈣鈦礦太陽能電池的大規模生產利用創造了前提條件，開創了太陽能光伏材料的新紀元。

作者：呂揚

來源:陝西日報