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在小尺寸范圍內(nèi)，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（有望產(chǎn)生廉價(jià)而豐富的太陽(yáng)能）已幾乎與硅電池一樣高效。但是，隨著尺寸的增加，鈣鈦礦電池的性能會(huì)下降，這是由于其制造方式導(dǎo)致的納米級(jí)表面缺陷。隨著多余的微小塊和隆起的數(shù)量增加，每平方厘米產(chǎn)生的太陽(yáng)能量將減少。現(xiàn)在澳大利亞的研究人員提出了使用相機(jī)的方案來(lái)解決這一問(wèn)題。

在《Nano Energy》雜志上發(fā)表的一篇論文中，第一作者凱文·里特維克（Kevin Rietwyk）博士及其來(lái)自澳大利亞ARC莫克納什大學(xué)，武漢理工大學(xué)和CSIRO能源科學(xué)卓越中心的同事描述了肉眼看不見(jiàn)的關(guān)鍵缺陷如何發(fā)生，通過(guò)將藍(lán)光照射到電池上并記錄回彈的紅外光來(lái)進(jìn)行檢測(cè)缺陷。該技術(shù)利用了稱(chēng)為“光致發(fā)光” 的太陽(yáng)能電池的特性。

分子或半導(dǎo)體內(nèi)部的電子被入射的光子短暫供電，當(dāng)電子返回到其正常狀態(tài)時(shí)，光子被甩出，微觀(guān)缺陷會(huì)改變產(chǎn)生的紅外線(xiàn)量。分析從太陽(yáng)能電池發(fā)出的光的程度在不同的工作條件下如何變化，可以提供有關(guān)太陽(yáng)能電池運(yùn)行狀況的線(xiàn)索。

莫納什大學(xué)激子科學(xué)研究員Rietwyk博士說(shuō)：“使用這種技術(shù)，我們可以迅速發(fā)現(xiàn)各種缺陷。然后可以找出它們中是否有足夠的數(shù)量來(lái)引起問(wèn)題，如果是的話(huà)，可以調(diào)整制造工藝以解決問(wèn)題。這是一種非常有效的質(zhì)量控制方法。”類(lèi)似檢查方法在硅電池制造中很常見(jiàn)。通過(guò)采用創(chuàng)新的光調(diào)制技術(shù)，Rietwyk博士及其同事設(shè)計(jì)了一種新方法，以應(yīng)對(duì)下一代電池帶來(lái)的挑戰(zhàn)，這為通往可擴(kuò)展的潛在商業(yè)設(shè)備開(kāi)辟了道路。

Udo Bach教授說(shuō)：“該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對(duì)一批小型研究用電池進(jìn)行了成功的測(cè)試。這項(xiàng)研究清楚地表明，鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池器件的性能受電池本身的微小缺陷數(shù)量的影響。使用光調(diào)制來(lái)發(fā)現(xiàn)這些缺陷是解決問(wèn)題的一種快速而強(qiáng)大的方法，并且該方法應(yīng)適用于任何水平的生產(chǎn)?！?br /> （責(zé)任編輯：fqj）