北伊利諾伊大學和美國能源部(DOE)國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員報告了一項可能的突破，該突破可能有助于加速極具前景的鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)在太陽能電池板上的商業化。

在10月28日與《自然可持續性》雜志的一次簡短交流中，科學家們描述了一種成本效益高的透明膠帶狀薄膜的開發，這種薄膜可以應用于PSC，并在太陽能電池損壞時捕獲99.9%的泄漏鉛。

根據研究小組的說法，工業準備的薄膜將有助于在不影響鈣鈦礦太陽能電池性能或運行的情況下，緩解健康和安全方面的擔憂，對鉛吸收膜的測試包括將受損電池浸入水中。

“我們的實用方法將潛在的鉛泄漏降低到比飲用水標準更安全的水平，我們可以很容易地將我們的吸鉛材料應用到目前用于封裝硅基太陽能電池的成品薄膜上，因此現有的PSCs制造工藝不會被打亂，在PSC生產的最后階段，這些薄膜將被層壓到太陽能電池上。”化學教授徐濤說，他與國家可再生能源實驗室的朱凱共同領導了這項研究。

作為一種新興的太陽能電池，PSCs因其高功率轉換效率(超過25.5%)和低制造成本而被認為是太陽能領域的新星。但是，由于關鍵的挑戰仍然存在，包括潛在的鉛毒性問題，多氯聯苯還沒有大規模商業化。

少量水溶性鉛仍然是高效psc吸光層的重要組成部分，這種材料必須能夠承受惡劣的天氣，以實現商業可行性。而嚴重的鉛泄漏從損壞的電池將引起健康和安全問題。

為了消除這些擔憂，透明膠帶使用了由標準的太陽能乙烯醋酸乙烯(EVA)薄膜和預層鉛吸收材料制成的鉛吸收劑。在硅基太陽能電池的標準封裝過程中，這種膠帶可以貼在已制作的PSCs的兩側。

在評估新技術耐久性的測試中，科學家們將薄膜封裝的PSCs暴露在室外和屋頂條件下三個月。然后用剃須刀片和錘子損壞太陽能電池，然后把它們浸泡在水中7天。吸鉛帶對鉛的吸附效率達99.9%以上。

鈣鈦礦太陽能電池為更可持續的未來帶來了巨大希望，這項工作提供了一種方便的、工業性的方法，以減少含鉛PSCs潛在的鉛泄漏，促進鈣鈦礦光伏技術的未來商業化。