由国家可再生能源实验室制作
这种薄膜旨在防止铅从损坏的钙钛矿太阳能电池中逸出
信用:国家可再生能源实验室 美国国家可再生能源实验室(NREL)和北伊利诺伊大学(NIU)的科学家成功阻止了铅从受损的钙钛矿太阳能电池中逸出
这项研究是他们解决潜在铅毒性问题的最新工作
钙钛矿太阳能电池中的光吸收层含有少量的铅
如果设备被恶劣的天气条件(如冰雹)损坏，简单地封装太阳能电池并不能阻止铅泄漏
相反，化学吸收是关键
研究人员报告说能够捕获超过99个
9%的泄漏
他们的发现发表在《自然可持续性》杂志上，文章标题为“可持续钙钛矿太阳能电池的设备上铅吸收带”
作者是张飞、金惠彤、NREL朱凯；牛牛的李勋、王建新和徐涛
朱说:“开发一种可以应用于各种钙钛矿太阳能电池配置的方法是有价值的。”
朱和同一批研究人员在2020年报告了在钙钛矿电池受损的情况下隔离铅的成功实验
他们开发了吸收铅的薄膜，把它们贴在一个电池的两面，然后用锤子砸碎，用刀划开
然后将受损的细胞浸入水中
科学家发现，这些薄膜阻止了96%以上的铅泄漏到水中
其他地方的研究人员跟踪了铅的问题，并开发了一种可以掺入钙钛矿太阳能电池的树脂
但是，正如NREL和NIU的科学家所指出的，“这些额外的修改可能会使器件的制造和配置变得复杂，并可能限制器件的性能和放大
" 相反，作者在论文中指出，一个更好的建议是开发耐用和高效的铅吸收组件，可以“方便地安装”在钙钛矿太阳能电池上作为附件
NREL和NIU的科学家认为，他们已经找到了一种解决方案，即使用带状化学吸收方法，这种方法可以很容易地安装在钙钛矿太阳能电池的两侧
在一系列测试中，这些胶带几乎捕捉到了所有的铅泄漏，而不会影响电池的性能和运行
胶带由标准的太阳能乙烯乙酸乙烯酯(EVA)薄膜和预层压的二(2-乙基己基)甲烷二膦酸层制成
在损坏钙钛矿太阳能电池后，科学家们进行了一系列测试，以量化有多少铅会逸出到水中
在一项实验中，落在受损设备上的水中铅的浓度平均约为19
百万分之十四
录像带使这个数字降到了2
十亿分之十三
把这个数字放在背景下，环境保护局认为，如果铅含量低于十亿分之十五，水是可以安全饮用的
“由于EVA已被广泛用作硅基太阳能电池板的高性价比和耐用封装材料，铅吸收材料与EVA的集成提供了一种工业上现成的独立组件，有助于钙钛矿太阳能电池的未来市场采用，”徐说
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