““自我修复”聚合物使钙钛矿太阳能技术更接近市场”

冲绳科学技术研究生院( oist )的科学家表示，环氧树脂保护层有助于防止钙钛矿太阳能电池) pscs )污染物的泄漏。 在psc的上部添加自修复性聚合物，可以从根本上减少排放到环境中的铅的量。 这极大地推动了该技术的商业化前景。

随着大气二氧化碳水平达到历史最高纪录水平，极端天气问题数量不断增加，世界从依赖化石燃料的以前就逐渐从能源系统转移到太阳能等可再生能源。 钙钛矿太阳能技术很有前景，但商业化的重要课题之一是有可能将铅等污染物释放到环境中。 特别是在极端的气象条件下。

虽然psc可以以可以承受的价格将太阳光转换为电能，但含铅的事实引起了相当大的环境问题。 能源材料和表面科学部门负责人yabing qi教授解释说，这项研究发表在《自然》杂志上。 能量。

所谓'； 无铅'； 技术值得探索，但没有达到与基于铅的方法相当的效率和稳定性。 因此，在psc中采用铅，防止泄漏到环境中是商业化的重要步骤。

测试破坏

qi的团队在oist技术开发和创新中心概念验证计划的支持下，首先探索了在psc中添加保护层的封装方法，从而了解了哪些材料最能防止铅的泄漏。 他们将不同材料封装的细胞暴露在多个条件下，这些条件的目的是模拟细胞现实暴露的各种天气。

他们想在最坏的天气里测试太阳能电池，知道可能发生的最大的铅泄漏。 首先，他们用大球打碎太阳能电池，模仿极端冰雹，可能会破坏结构，导致铅泄漏。 接着，他们用酸性水浸泡细胞，模拟将泄漏的铅转移到环境中的雨水。

利用质谱分析，该小组分解了酸性雨水，查明了细胞泄漏的铅量。 他们发现环氧树脂层供给的铅泄漏最小，比其他材料低几个数量级。

业务的可行性[/s2/]

在多种天气条件下，环氧树脂最适合模拟阳光、雨水和温度变化，需要使psc工作的环境。 无论哪种情况，包括极端降雨在内，环氧树脂都优于同行业其他公司的密封材料。

环氧树脂由于自身修复的特点，工作得很好。 例如，结构被冰雹破坏后，聚合物在太阳光加热时部分恢复原状。 这限制了从电池内部泄漏的铅的量。 凭借这种自我治愈性能，环氧树脂将成为未来光伏产品的首选封装层。

齐解释说，环氧树脂肯定是有力的候补，但其他自我治愈性聚合物可能更好。 在这个阶段，我很高兴宣传太阳能发电领域的标准，并将该技术的安全性纳入讨论。 其次，根据这些数据，可以确认哪个真的是最好的聚合物。

除了铅泄漏以外，另一个挑战是将钙钛矿太阳能电池扩大到钙钛矿太阳能电池板。 虽然细胞只有几厘米长，但面板能跨越几米，同时与潜在客户更相关。 该小组还将关注可再生能源存储的长时间挑战。

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