科学家成功修复钙钛矿太阳能电池缺陷，推动商业化进程

太阳能电池是可再生清洁能源的重要组成部分,其发展对减轻能源短缺和减少二氧化碳排放都具有意义。钙钛矿作为一种优秀的光导材料,具有很好的应用前景。然而,现有的钙钛矿太阳能电池在实际运行过程中仍存在诸多不足,特别是在恶劣环境下其性能容易下降。为了解决这个问题,研究人员进行了创新设计并成功修复钙钛矿活性层的缺陷。研究人员设计出的新型太阳能电池在恶劣环境下长时间运行表现稳定可靠。这标志着钙钛矿太阳能电池工业化应用的一个重要突破。

韩国大邱庆北科学技术学院（DGIST）的研究人员开发出一种可提高钙钛矿太阳能电池效率的双极性聚合物。有机卤化物钙钛矿具有优异的光电性能和较低的加工成本，可作为下一代太阳能电池材料，但存在性能差、稳定性低等缺陷，尤其是大气中的氧气和水分会加速材料性能退化。

研究人员开发出用于修复钙钛矿缺陷的双极性聚合物，解决了现有p型和n型聚合物存在的阻碍相反电荷移动的问题。研究人员将双极性聚合物融入钙钛矿薄膜和空穴传输层（HTL）中修复钙钛矿活性层内的缺陷位点，实现双向电荷传输并限制空穴传输层针孔的形成，减少了锂离子从空穴传输层到钙钛矿薄膜的迁移，最大限度降低钙钛矿薄膜和空穴传输层界面之间的能带偏移和表面能差异。双极性聚合物集成器件在高温高湿环境下（85℃、85%相对湿度）可长时间正常运行，将推动钙钛矿太阳能电池实现商业化。