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咖啡可以提升太阳能电池的性能?

2019-07-25罗伯特·马修斯

科学之谜 2019年7期
关键词:马修斯钙钛矿咖啡因

罗伯特·马修斯

咖啡是我们生活中常见的一种饮品,具有提神醒脑的作用,但你可能不知道,咖啡还能给太阳能电池“提神”。根据美国加州大学洛杉矶分校研究人员的一项研究,咖啡因可以帮助新型太阳能电池提高光电转换效率。

目前,新型太阳能电池由钙钛矿构成,它是一种具有特殊晶体结构的吸光材料,而咖啡因实际上是一种碱性有机化合物。研究人员发现,咖啡因中的羰基(碳氧分子结合成的一种特定结构)和钙钛矿层中的铅离子相互作用,会形成“分子锁定”。这种相互作用增加了钙钛矿反应所需的最小能量,当材料被加热时,分子锁可以帮助防止热量分解钙钛矿层,即电池材料可以吸收更多的能量,把太阳能电池的效率从17%提升到了20%。

英国物理学家

羅伯特·马修斯

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