KAUST的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，將乙二醇醚這種簡(jiǎn)單的化學(xué)物質(zhì)并入成膜混合物的時(shí)候，在太陽能電池中使用的薄膜性能更好。
 
  這是一個(gè)意想不到的新發(fā)現(xiàn)。它能產(chǎn)生更均勻的薄膜，同時(shí)使薄膜具有改進(jìn)的結(jié)構(gòu)和提高的效率。KAUST太陽能中心的Esma Ugur博士說。

  鈣鈦礦是具有與天然存在的鈣鈦礦氧化物相同的晶體結(jié)構(gòu)的材料。各種金屬鹵化物鈣鈦礦被證明對(duì)于收集光能來講是非常有利用價(jià)值的，其可以用來產(chǎn)生電流(這是太陽能電池的標(biāo)準(zhǔn)工作原理)。在傳統(tǒng)太陽能電池頂部，鈣鈦礦可以作為薄層結(jié)合，因?yàn)樗鼈兛梢晕账{(lán)色波長(zhǎng)的光以匹配被傳統(tǒng)材料捕獲的紅色波長(zhǎng)的能量。
 
  Esma Ugur說：“我們的目標(biāo)是提高鈣鈦礦薄膜的質(zhì)量。該團(tuán)隊(duì)決定將乙二醇醚加入到制造過程中，因?yàn)樗麄冎涝缇陀腥税l(fā)現(xiàn)這些化學(xué)品有助于形成金屬氧化物層。
 
  通過嘗試各種乙二醇醚的混合物和改變加工條件，研究人員通過顯著增強(qiáng)鈣鈦礦顆粒的結(jié)構(gòu)和排列，最終獲得了對(duì)形成的鈣鈦礦薄膜的優(yōu)越控制。這提高了鈣鈦礦的再現(xiàn)性和效率，使得它們?cè)谔柲茈姵貞?yīng)用中可以更有效地進(jìn)行。
 
  該程序也可以在比替代品更低的溫度下工作，這是提高成本效益的重要因素。
 
  到目前為止，該團(tuán)隊(duì)只創(chuàng)建了小型實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的設(shè)備。領(lǐng)導(dǎo)KAUST太陽能中心團(tuán)隊(duì)的FrédéricLaquai說，以下主要挑戰(zhàn)是：如何將其發(fā)展以適應(yīng)商業(yè)應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，他們將需要探索能夠解決他們研發(fā)的鈣鈦礦不穩(wěn)定性的方法。
 
  FrédéricLaquai說：“我們?cè)贙AUST太陽能中心有幾個(gè)小組正在致力于解決這一難題、同時(shí)致力于其他未來商業(yè)發(fā)展的需要。他強(qiáng)調(diào)，鈣鈦礦是該中心的高優(yōu)先研究領(lǐng)域，其未來可被應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)⒉粌H僅局限于太陽能電池。他說：“鈣鈦礦具有許多有趣的光學(xué)和電子特性，這可能使它們對(duì)于我們沒曾設(shè)想過的應(yīng)用來講是有用的。” FrédéricLaquai還強(qiáng)調(diào)了KAUST太陽能中心項(xiàng)目的合作性。他汲取了多個(gè)不同領(lǐng)域的專家的知識(shí)力量，作為增加成功的關(guān)鍵因素。