今天，太陽能電池板通常由硅制成，但在未來，它們可以用不同的材料制造，以提供更高的效率和更低的制造成本?？梢蕴娲@些下一代太陽能電池板硅的材料稱為鈣鈦礦。麻省理工學(xué)院的研究人員表示，鈣鈦礦為低成本、低溫制造極薄、輕便的柔性電池提供了潛力。

然而，目前，鈣鈦礦太陽能電池板將陽光轉(zhuǎn)化為電能的效率低于硅基太陽能電池板和其他替代材料的效率。麻省理工學(xué)院開發(fā)了一種使用鈣鈦礦設(shè)計(jì)太陽能電池板的新方法，該方法使電池板的效率達(dá)到或超過當(dāng)今典型硅電池的效率。

今天，典型的硅基太陽能電池板的效率在 20% 到 22% 之間。研究人員使用經(jīng)過特殊處理的二氧化錫導(dǎo)電層與鈣鈦礦材料結(jié)合，為電池中的電荷載流子提供改進(jìn)的路徑。鈣鈦礦配方也經(jīng)過修改并與新的導(dǎo)電層結(jié)合，使研究人員能夠?qū)⑻柲茈姵氐恼w效率提高到 25.2%。

研究人員表示，這接近于此類材料的記錄，并且比許多現(xiàn)有太陽能電池板的效率更高。鈣鈦礦用于太陽能電池板的一個缺點(diǎn)是，與硅基電池板相比，它們的壽命仍然明顯滯后。鈣鈦礦是一大類材料，其定義為具有類似于天然礦物鈣鈦礦的特定分子排列或晶格。

科學(xué)家們指出，有多種可能的化學(xué)組合可以制造鈣鈦礦。這類材料對研究人員具有廣泛的吸引力，因?yàn)樗鼈兊闹圃斐杀舅坪醣裙杌蛏榛壐阋?。砷化鎵是太陽能電池板的另一種替代材料，它的一個缺點(diǎn)是它需要超過 1000 攝氏度的熱量才能制造。