【大纪元2021年02月22日讯】（大纪元记者高文森编译报导）钙钛矿是转化效率很高的一种太阳能板材料，而且更便宜、更容易生产，近年来受到很多研究关注。
用这种材料做太阳能板的一大障碍在于，在它的四种原子布局中（研究人员称其为“相位”），三种转化效率都很高，但是在室温下不稳定，容易变成第四种不可用的相位，无法将太阳能转化为电能。
一份由美国能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学合作的研究突破了这个障碍：把这种材料用钻石砧在高温下挤压处理之后，这种材料的原子布局就固定在高效的状态并得以保持，即使恢复到常温、相对潮湿的空气中也可用。
斯坦福大学材料和能源研究所（SIMES）的研究员林郁（Yu Lin，音译）说：“这是第一份使用压力控制这种材料稳定性的研究，这的确提供了很多应用的可能性。现在我们找到了处理这种材料的优质办法，有希望扩大规模用于商业生产，还可以用相同的办法处理钙钛矿的其它相位。”
这份研究用于进行实验的材料是卤化钙钛矿，是碘、铅和铯化合物。研究称，这种材料其中一个名为“黄色”的相位完全无法转化太阳能。之前的研究发现，如果对其施加高压，可以把它变成高效太阳能电池所需的三种原子布局。但是这三种布局仍然不稳定，特别遇到潮湿的空气又容易变回无效的原子布局。
这份研究把钙钛矿在钻石砧内用1000~6000倍大气压进行挤压，并加热到450摄氏度左右。研究人员发现这样处理过后，即使压力、温度都恢复到自然界的状态，在相对潮湿的空气中，仍然保持高效转化率达10～30天时间。
林郁介绍说，他们的实验施加的压力只是合成钻石工业常用压力的十分之一左右。接下来研究组将把实验环境下的成果应用到工业设备上，寻找扩大规模处理这种材料的办法。
这份研究1月19日发表在《自然·通讯》（Nature Communications）期刊上。◇
责任编辑：朱涵儒
