防止钙钛矿电池的铅泄露

:一个美国研究团队使用可吸收铅的材料制作了钙钛矿太阳能电池组正面和背面涂层。研究人员表示该薄膜能够在电池受损时隔离96%的铅泄露。

当全球的研究人员都在尝试开发无铅钙钛矿太阳能电池时，来自美国能源部国家可再生能源实验室（NREL）的一个研究团队开发了一项能够显著降低这些装置铅泄露的技术。

这个NREL团队表示这项创新是至关重要的，由于如果铅从建筑集成的光伏装置中泄露，公众健康会受到很大的潜在威胁。

科学家们声称在钙钛矿电池的正面和背面使用一款能够吸收铅的薄膜，可以解决泄露风险。NREL团队表示，“在实验室环境下发生严重的太阳能电池损坏，吸收铅的薄膜能够隔离96%的铅泄露。”

薄膜

这一技术是在正面玻璃一侧，即透明导电电极上使用一款能与铅紧密粘合的含膦酸根的透明分子膜，研究人员在发表于《自然》杂志的《用于钙钛矿太阳能电池的装置内置铅隔离》文章中如是解释。电池的背面电极端则使用混合铅粘合剂的聚合物膜。

文中表示，“当浸入水中时，两面吸收铅的薄膜膨胀吸收铅而不是溶解铅，从而保持结构的完整性，以便在损坏后收集铅。”

这个NREL团队说，他们在试验中锤击和粉碎了2.5×2.5cm电池的正面玻璃并使用剃须刀片刮坏电池背面。而后，将受损的电池浸入水中。研究人员表示，“薄膜能够吸收因进水而损坏严重的电池释出的绝大部分铅。”。

铅和钙钛矿

传统晶体硅模组的铅溶出被认为是小问题，因为只是痕量存在，而含铅量高的钙钛矿预计将在两年内进入量产，其普及对太阳能产业的波及面明显更大。

晶体硅模组中的铅为响应我们的全球UP可持续发展计划，《光伏》杂志讨论了铅在晶体硅太阳能模组中的使用。

最近几个月，来自美国普渡大学科学家发现有机-无机混合钙钛矿材料或可提升无铅钙钛矿电池的热稳定性。来自韩国蔚山科学技术院的研究人员声称发现一款锡基钙钛矿，据说可以在太阳能电池中使用无铅钙钛矿。

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