改进太阳能电池的设计对于提高能源消耗是不可或缺的。科学家们最近专注于提高太阳能电池的效率、灵活性和便携性，杏耀开帐号使其能够集成到日常应用中。因此，新型轻质柔性薄膜太阳能电池应运而生。然而，将效率与灵活性结合起来并不容易。一种材料(通常是半导体)要想高效，它必须有一个小的“带隙”(激发载流子进行导电所需的能量)，并且应该吸收并将大部分阳光转化为电能。到目前为止，还没有一种适合薄膜太阳能电池的高效吸收体被开发出来。

 

通常，半导体中的载流子是由一对带负电荷的电子和带正电荷的“空穴”(本质上是电子的“缺失”)产生的。为了有效的导电，这些电子和空穴需要分开。一类被称为“铁电体”的材料可以极大地促进这种分离，因为它们自发的“电极化”，这是一种类似于铁中自发磁化的现象。然而，由于大的带隙和较差的光电转换，它们的光伏应用有限。

 

在《应用材料与界面》杂志上发表的一项新研究中，来自韩国的科学家解决了这个问题，并提出了一种新的解决方案，即“反钙钛矿”氧化物，即Ba4Pn2O，以Pn代替砷(as)或锑(Sb)。利用密度泛函理论计算，科学家们研究了反钙钛矿氧化物的各种物理性质，发现它们表现出自发电极化，使它们在本质上具有铁电性。领导这项研究的仁川国立大学教授young gho Kang解释说，在Ba4Pn2O结构的最小能量配置中，我们发现O离子和Ba离子从它们原来的位置向相反的方向移动。这些位移产生了非零电极化，这是铁电的典型特征。”

 

由于自发极化有助于电子-空穴对的分离，杏耀注册帐号这意味着反钙钛矿氧化物可以有效地提取载流子。此外，计算表明，它们的带隙对于有效吸收阳光是理想的，即使是非常薄的一层Ba4Pn2O也能产生大量的光电流。

 

这样有希望的结果使科学家们对薄膜太阳能电池的未来前景感到兴奋。康教授推测，“我们的结果是一个坚定的确认，反钙钛矿可以成为薄膜太阳能电池的有效吸收剂。考虑到它们的多功能性，这些太阳能电池可以在现实生活中应用，甚至可以在有阳光的情况下给手机充电。此外， 杏耀平台的价值观 ，它们的灵活性允许制造智能手表等自动驾驶可穿戴设备。”