植物可以有效地吸收钙钛矿太阳能电池中的铅

2020-01-23 14:47 来源:和讯科技

中新网1月22日电(记者张梦然)据英国杂志《自然·通讯》 21日发表的一份环境报告,德国科学家进行的一项分析研究显示,钙钛矿太阳能电池(000591,古巴)中的铅进入一些植物的效率是人类活动中的铅污染的10倍。

杂化卤化物钙钛矿可用于制备高效太阳能电池,因其优异的性能、低成本和巨大的商业价值而备受关注。目前,使用钙钛矿型有机金属卤化物半导体作为光吸收材料的太阳能电池被认为是第三代太阳能电池(第一代主要指单晶硅和多晶硅太阳能电池,第二代主要包括非晶硅薄膜电池和多晶硅薄膜电池),也称为新概念太阳能电池。

目前,人们认为钙钛矿太阳能电池的理论研究需要加强。此外,虽然一些计算表明钙钛矿薄膜中铅的重量比小于0.13354,低于许多国家设定的安全限值,但这些铅对环境的影响仍不清楚。

亥姆霍兹柏林材料和能源中心科学家安东尼奥·阿尔贝(Antonio Albee)提到他的同事们在实验室里在铅基钙钛矿污染的土壤中培育薄荷、胡椒和卷心菜植物,并测量它们吸收铅的能力。结果表明,钙钛矿中铅的生物利用度是其他铅污染源的10倍。

在另一系列实验中,研究小组发现,如果这些电池中的铅被锡替代,植物最终摄入的锡量会低于联合国粮食及农业组织设定的最大耐受量。研究人员指出,在大规模部署这种材料之前,应该对不同组成钙钛矿的环境影响进行更系统的研究。