硼酸廠家破解全鈣鈦礦電池界面腐蝕難題

　　全鈣鈦礦疊層太陽能電池作為光伏領(lǐng)域的潛力技術(shù)，其商業(yè)化進(jìn)程長期受困于界面腐蝕與穩(wěn)定性不足的核心難題。國內(nèi)硼酸生產(chǎn)廠家聯(lián)合科研機(jī)構(gòu)攻關(guān)，以弱酸性硼酸功能化材料為核心，成功破解這一行業(yè)痛點(diǎn)。
　　傳統(tǒng)全鈣鈦礦電池采用的磷酸功能化自組裝單分子層（SAMs），因強(qiáng)酸性易腐蝕鎳氧化物（NiO?）空穴傳輸層，同時引發(fā)溴碘混合鈣鈦礦相分離，導(dǎo)致器件效率衰減與壽命縮短。這一問題成為制約電池功率轉(zhuǎn)換效率突破30%瓶頸的關(guān)鍵障礙，亟需溫和且效率高的界面調(diào)控材料。
　　硼酸廠家依托材料特性優(yōu)勢，聯(lián)合中科院寧波材料所開發(fā)弱酸性硼酸功能化SAMs材料。通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，硼酸錨定基團(tuán)以-BO??-Ni強(qiáng)配位作用吸附于NiO?表面，搭配苯并噻吩基團(tuán)的S-Ni軌道相互作用，使界面結(jié)合能提升至-6.73 eV，顯著增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。ICP測試顯示，硼酸SAMs溶液中Ni離子濃度僅29μg/L，較傳統(tǒng)磷酸體系降低66.7%，腐蝕壓制效果顯著。
　　該技術(shù)同時實(shí)現(xiàn)結(jié)晶調(diào)控與性能升級雙重突破。硼酸材料通過π-陽離子相互作用優(yōu)化鈣鈦礦結(jié)晶動力學(xué)，改善溴碘元素分布均勻性，將薄膜應(yīng)力從25 MPa降至16 MPa，有效壓制相分離。基于該材料的寬帶隙子電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)20.1%，集成后的全鈣鈦礦疊層器件效率攀升至28.5%，且在持續(xù)光照500小時后仍保持90%初始性能。
　　此次突破不僅拓展了硼酸在新能源領(lǐng)域的高*應(yīng)用場景，更推動全鈣鈦礦電池向產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)。未來，硼酸廠家將持續(xù)優(yōu)化材料工藝，助力光伏行業(yè)突破效率與穩(wěn)定性雙重瓶頸，為清潔能源技術(shù)升級提供核心材料支撐。