@ 2014.08.26 , 09:04
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这块矿石是人类未来的能源?

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钙钛矿

这种品级的晶矿的分子结构刚好能够将太阳能转化为电能,来自牛津大学和其它实验室的科学家正在研究如何利用钙钛矿制造太阳能发电板。

现在的太阳能面板比起以前可以说便宜太多了,但是还不足以便宜到能够消除传统能源。

在短短五年时间里,实验室用钙钛矿制成的太阳能电池的太阳光-电能转化效率已经提高了5倍,从刚开始得3.8%到现在的接近20%。和同样是太阳能电池板材料的硅技术用了30年时间才达到与其接近的转化率相比,钙钛矿的研发速度可是相当快。今天,商用硅太阳能面板的极限转化率也只有18%,钙钛矿太阳能电池很可能会超过这个比例,同时同便宜也更容易制造,每瓦特制造成本可以比硅太阳能电池减少一大半。此外,某些钙钛矿太阳能电池面板是部分透明的,牛津大学的Henry Snaith认为这种电池也许还能作为窗户使用。不过要开发出钙钛矿电池的全部潜能,科学家还要解决三大难题。

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1 即便是最理想的钙钛矿电池依然可能有毒

问题:目前效率最高的钙钛矿电池要使用到铅。

解决方法:今年春天,有两个独立研究团队用锡替代了铅,虽然锡电池的转化效率只有6%,但是鉴于锡电池的研发还处在初级阶段,应该还有很大的进步空间。

2 潮气会造成电池腐蚀

问题:当遇到潮气时,钙钛矿的晶体结构会瓦解。材料科学家也是太阳能电池新兴企业Plant Pv创始人之一的Brian Hardin说:“这些让钙钛矿具有高转化率的特质也决定了它们的不稳定性。”

解决方法:对每块电池进行防风雨处理,但是这样无疑会提高成本。

3 电池的使用寿命有多久还没人知道

问题:因为钙钛矿电池是一种刚刚问世的电池,还没有进行几年的光热测试。如果钙钛矿电池的分解速度比硅电池还快,所有节约的成本就成了空谈。

解决方法:大多数实验室还没有对钙钛矿电池的耐用性进行过测试,不过美国圣母大学的Prashant Kamat认为常温使用是没有问题的。

本文译自 Popsci,由译者 王大发财 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 34+1

  1. 牙膏
    @3 years ago
    2522252

    有进步总是好的……

    [64] XX [1] 回复 [0]
  2. 2522253

    这下好,国内价格要开始加速度增长咯~~

    [14] XX [3] 回复 [0]
  3. 当当
    @3 years ago
    2522255

    唉又是电池

  4. 2522256

    电池 艾滋 癌症 三大永远即将攻克难题

    [264] XX [2] 回复 [0]
  5. 呀灭跌
    @3 years ago
    2522258

    潮气??多乎上几层保鲜膜不行么

  6. 楚门
    @3 years ago
    2522261

    又来,发财哥你昨天才发文告诉我们怎么识别研究是真的还是扯淡,我看这篇研究就是典型的忽悠人的!

    [26] XX [1] 回复 [0]
  7. 香港虚拟主机
    @3 years ago
    2522267

    只怕是,到时候的辐射越来越多!

    [1] XX [11] 回复 [0]
  8. 2522268

    奥利奥是未来人类的能源?

  9. sandersyao
    @3 years ago
    2522270

    如果怕潮气 无人航天器倒是不用担心

  10. 2522277

    最后一个问题可以否定以上所以内容!

  11. 2522280

    @SFC: 国内的光伏全都是用的硅啊,如果换用钙钛矿,整个产业都完蛋。

    [15] XX [5] 回复 [0]
  12. 土豆大叔
    @3 years ago
    2522282

    “Prashant Kamat”,这是个印度人的名字吧,印度人说的话通常要打折的。

  13. 向上击打
    @3 years ago
    2522287

    咱大天朝的光伏产业,赞

  14. 2522291

    @iused: 步子大了会扯着蛋的 能不能商业化还不能说呢 你就说完蛋 言之过早了吧

  15. rosses
    @3 years ago
    2522294

    这是真货还是狗屁?

  16. 刻骨铭SUN
    @3 years ago
    2522323

    继续挖矿吧,等到地球有了伤疤就知道死了吧

    [2] XX [11] 回复 [0]
  17. 2522332

    现在的电池已经成为太多技术和产品的瓶颈了, 不知道这辈子能不能赶上电池技术突飞猛进的那一天, 到时候再回想现在, 可能像看刚学会使用工具的猿人一样…好期待

    [33] XX [0] 回复 [0]
  18. 来自青山
    @3 years ago
    2522337

    @刻骨铭SUN:
    不挖矿你拿什么刷煎蛋? = =

  19. 2522353

    @sd: 所以说是 “如果”

  20. 魔鬼的左脸
    @3 years ago
    2522443

    好歹先试验试验再说吧,最后一句多数实验室还没有对钙钛矿电池的耐用性进行过测试,这也太扯了吧!!

  21. 2522565

    擦 后面那个帖子锁帖了 那我发这里
    Sara
    @2 hours ago
    你想游行可以嘛,上回反日游行你去了吗?

    你有能耐也可以去写书,出书,发表文章啊,你写的出来么?

    你要是混好了,一样可以入人大,入政协,你就这点能耐和见识,凭什么国家的事情你能做主?

    也就是说没钱没背景的 就都不是国家的主人 那你凭什么要求他们爱国 究竟爱谁的国 这国到底是不是属于每一个中国人?

  22. 马耳东风
    @3 years ago
    2522566

    第一张图好像雷天使

  23. 阿布
    @3 years ago
    2522593

    Jones说许多网站挖来很多各类文章,但是这些文章从未发表在同行评审杂志上,就连最烂的杂志都没有发表过,也许只是一家公司的闭门造车式研究,为的只是宣传他们产品的优点,有些产品虽然在发布会上演示过,但出版界从没有承认过这些产品,而且有些事实完全是公司编造的。

    http://jandan.net/2014/08/25/worthy-or-bullshit.html

  24. 2522662

    你们啊,要相信泰伯利亚的降临。

  25. 2522724

    有些技术是会改变现有国家之间势力平衡的,也有一些是蕴含庞大的商业收益 ,出于利益的考虑而保密这没什么可奇怪的。对于秘密圈子外的人,随便嚷嚷说不公开就是不存在、不可能存在、是骗局是假货等等,这并不能改变真理只存在少数人手上的现实。对于信息来源从过去的报纸杂志电台电视才刚刚换成网络的人来说,网上没有的信息 ,是不是就等于不存在呢?有自己独立思考能力的人都会有自己的答案。
    这种矿物现在才在煎蛋这类面向普通人群的网站上报道,并且已经有具体的研究和优劣特性,说明了对这矿物的研究已经不是刚刚开始,可以向公众披露的话,也就代表研究人员已经有了一定的进展。相关的数据如果不是捏造的话,那肯定是可以由其他独立研究机构去验证的。
    毕竟新材料是当下科技进步的主流之一,不是行内的人对行业内了解得不多很平常,但失去对新事物的兴趣或者习惯性用固有简单的方式去对待,那只能显示自己的无知和浅薄。

  26. 2522792

    这篇文章真是应了前面那一篇文章的话啊。所谓钙钛矿,一般指钛酸钙,无色结晶,上面配的那个图不知道是啥。而科研上所谓钙钛矿电池,其实是钙钛矿结构的电池,跟钙钛矿一点关系都没有,成分一般是甲胺碘化铅。效率确实很高,现在已经达到20%,与单晶硅电池差不多,将来达到50%也有可能。

  27. 大圆
    @3 years ago
    2522896

    好像是被乱石砸死的doge 。。。。

  28. 雨雨
    @3 years ago
    2522903

    原来金字塔是大号的太阳能电池板

  29. 向心力
    @3 years ago
    2523066

    不是,水是。

  30. 不如
    @3 years ago
    2523239

    那个正八面体是钙钛矿晶体么?

  31. 客卿
    @3 years ago
    2523428

    煎蛋的电池不断推陈出新,但唯一可靠的是牛粪电池。。。不过牛粪在城市里不好找。。。

  32. 像素
    @3 years ago
    2523480

    价格什么的,在天朝从来不是什么问题,一个叶子上千万的风电不也是一批批的立起来,谁管他天热风小不发电,天凉风大嗷嗷鼓包啊?太阳能搞充电宝都够呛,也就烧水还可以吧。电流不稳定,效率低,没办法,伤不起啊。

  33. 2523675

    不耐潮正好适合在沙漠里用

  34. 卡拉士尼科夫
    @3 years ago
    2526187

    这三个问题都是致命的啊

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