中國粉體網(wǎng)訊  鈣鈦礦一般為立方體或八面體形狀，具有光澤，淺色到棕色。它們可用于提煉鈦、鈮和稀土元素。鈣鈦礦常成副礦物見于堿性巖中，有時在蝕變的輝石巖中可以富集，主要與鈦磁鐵礦共生。一般情況下，大量聚集時才有開采價值。

鈣鈦礦復合氧化物具有獨特的晶體結(jié)構(gòu),尤其經(jīng)摻雜后形成的晶體缺陷結(jié)構(gòu)和性能,或可被應用在固體燃料電池、固體電解質(zhì)、傳感器、高溫加熱材料、固體電阻器及替代貴金屬的氧化還原催化劑等諸多領(lǐng)域,成為化學、物理和材料等領(lǐng)域的研究熱點。

太陽能被認為是一種清潔安全、取之不盡用之不竭的理想的可再生能源。當前最有效的太陽能利用方式之一是太陽能電池。近年來隨著鈣鈦礦太陽能電池研究的興起，其最高光電轉(zhuǎn)化效率在短短幾年內(nèi)已經(jīng)達到22.1%。

2016年11月，《自然•材料》雜志上的一篇論文，詳細報告了美國加利福尼亞大學伯克利分校與勞倫斯伯克利國家實驗室科學家們的新設計，其實現(xiàn)了18.4%—21.7%的平均穩(wěn)態(tài)效率，以及26%的峰值效率。這些數(shù)字創(chuàng)造了鈣鈦礦太陽能電池的新記錄。

為了解決PSC的穩(wěn)定性問題，研究人員開發(fā)了諸多策略，主要包括以下幾種：

1）器件包裹

這種方法希望在器件表面包裹一層超疏水聚合物材料，達到阻礙水汽的效果，卻不利于保護器件在戶外操作時免遭光化學和熱應力損傷。

2）金屬氧化物代替或者保護有機組分

這種策略提高了水汽穩(wěn)定性，卻沒有提高紫外穩(wěn)定性。

3）陽離子引入

Cs為代表的堿金屬元素引入鈣鈦礦材料，提高抗紫外能力，然而空氣穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性還有待考察。

有鑒于此，Science報道了提高鈣鈦礦太陽能電池穩(wěn)定性的2項最新進展：1）利用氟化光敏聚合物包裹器件；2）在鈣鈦礦晶格中引入銣離子（Rb+）。

《自然》雜志日前對2017年全球熱點科學領(lǐng)域進行了預測。高效的基于鈣鈦礦的太陽能電池將走出實驗室，投入商業(yè)生產(chǎn)�！蹲匀弧冯s志認為這是神奇物質(zhì)。雖然研究人員直到最近才克服了這種電池的主要缺點——包括不穩(wěn)定性和毒性，同時降低了生產(chǎn)成本。但這種高效的基于鈣鈦礦的太陽能電池自2009年便被看好。2017年晚些時候，廉價而薄的太陽能電池將走出實驗室，投入商業(yè)生產(chǎn)。