30年！新型鈣鈦礦光伏電池壽命已超越硅基電池

據報道，美國普林斯頓工程學院的研究人員最近開發出了第一個具有商業上可行使用壽命的鈣鈦礦太陽能電池，這是新興可再生能源技術的重要里程碑該團隊預計，這種設備的使用壽命可以達到30年左右，遠遠超過當前太陽能電池常見的20年使用壽命

據說該設備不僅非常耐用，而且符合常見的效率標準它是同類產品中第一個可與硅基電池相媲美的產品，自1954年問世以來，硅基電池一直占據市場主導地位

鈣鈦礦是一種具有特殊晶體結構的半導體，這使得它非常適合太陽能電池技術它們可以在室溫下制造，消耗的能源比硅少得多，因此生產成本更低，也更可持續硅是堅硬和不透明的，而鈣鈦礦可以制成柔性和透明的，將太陽能擴展到美國山坡和屋頂上的標志性面板之外

但與硅不同，鈣鈦礦是出了名的脆弱早期的鈣鈦礦太陽能電池制造于2009年至2012年之間，只能運行幾分鐘雖然后續技術有了很大突破，但還是比不上硅基太陽能電池，硅基電池的使用壽命一般在15—25年之間

因此，普林斯頓大學的最新研究成果無疑將對鈣鈦礦太陽能電池的商業應用產生深遠影響在最近發表在《科學》雜志上的一篇論文中，該團隊透露了他們的新設備和測試此類設備的新方法，并表示，記錄設計凸顯了PSC的持久潛力，特別是作為推動太陽能電池技術超越硅極限的一種方式

研究人員將這些設計排列了幾十次，改變了幾何圖形中的微小細節，改變了層數，嘗試了幾十種材料組合每個設計最終都會經過團隊專有的測試，即一邊加熱一邊點亮設備，以加速老化過程

這一過程加速了多年來對自然發生的事情的定期接觸研究人員選擇了四個老化溫度，并在這四個不同的數據流中測量結果，從典型夏天的基線溫度到比水的沸點高230華氏度的極端溫度，并測量它們伴隨著時間的推移而下降的性能

根據研究人員的說法，這一過程加速了多年定期接觸自然環境后發生的事情他們選擇了四個老化溫度，并在這四個不同的數據流中測量結果，范圍從典型夏天的基線溫度到比水的沸點高230華氏度的極端溫度

最后，他們從綜合數據中推斷出該設備在室溫下連續照明數萬小時的性能結果表明，在平均溫度為95華氏度的條件下，在連續光照下，該設備的峰值效率至少可以在五年內達到80%以上使用標準轉換指數，這相當于普林斯頓，新澤西等地區室外運行30年