科大研高效穩定太陽能電池 省成本用途廣
香港文匯報訊（記者 高鈺）香港科技大學工學院團隊透過研究鈣鈦礦太陽能電池納米結構，成功研發出一款高效又穩定的電池，有望大幅降低其使用成本及擴大應用範圍，推動可再生能源電池技術發展。研究成果已在學術期刊《自然·納米技術》發表。
相對現時屬主流的矽晶太陽能電池，鈣鈦礦太陽能電池能量轉換效率高、材料成本較低及可達至永續製造，但其在光亮、潮濕及高溫環境下，表現有欠穩定，阻礙它投產，而鈣鈦礦薄膜內部的正離子分布不均，也削弱電池性能。
破解納米結構 電池效能增近26%
港科大化學及生物工程學系副教授周圓圓領導的研究團隊發現，在鈣鈦礦薄膜晶粒的三角邊界處上，存在內凹幾何結構，這些結構產生「陷阱」束縛正離子，令它分布不均。周圓圓表示，團隊利用陰極射線發光顯微鏡，結合一系列先進技術，發現這些納米內凹結構影響薄膜正離子分布，這正正是影響電池光電轉換效率與穩定性的關鍵。
其後，專家採用了一種化學添加劑「乙酸丁基銨」，淺化晶粒上的內凹，並將其深度降低了三分之一。經此技術所製得的鈣鈦礦電池，在效能上增長近26%，同時在各項標準穩定性測試中表現優異。
港科大博士後研究員郝明偉表示，鈣鈦礦是一種軟晶格材料，團隊在實驗過程中，觀察到鈣鈦礦薄膜與傳統材料結構差異大，已開展下一階段的研究釐清相關機制，期望擴展其商業應用，以創新產品推動再生能源市場發展。
