想象一下，再也不用换电池的日子。一项全新的太阳能技术，可能很快就能让这成为现实。

　　4月30日发表在《先进功能材料》期刊上的一项新研究揭示，研究人员发现这种新型太阳能电池可以从室内光中收集能量。

　　据《生活科学》报道，科学家们表示，这一发现用途广泛，未来或许能让键盘、警报器、传感器等小设备，仅靠室内照明就能运行。

　　这项研究采用了钙钛矿材料来捕获太阳能电池中的光。研究表明，这种材料比传统方法更能有效捕获低功率的环境光，使其成为室内应用的理想选择。

　　钙钛矿是一类材料，已被证明能够以较低的生产成本制造出高性能的太阳能电池。

　　研究的合著者、伦敦大学学院材料发现研究所能源材料副教授莫杰塔巴·阿卜迪·贾莱比解释说，长远来看，基于钙钛矿的太阳能电池为电池提供了一个更环保、更经济的替代品。

　　贾莱比说：“数十亿需要少量能源的设备都依赖更换电池——这是一种不可持续的做法。随着物联网的扩展，这个数字还会增长。”

　　“目前，从室内光中捕获能量的太阳能电池既昂贵又低效。我们特别设计的钙钛矿室内太阳能电池，可以比商用电池收集更多的能量，并且比其他原型更耐用。这为我们生活中已有的环境光为电子设备供电铺平了道路。”

　　这种钙钛矿材料作为太阳能电池板的首选材料已经越来越受欢迎，与硅基替代品相比具有显著优势。

　　然而，尽管潜力巨大，这种材料在耐用性和长期性能方面仍面临重大挑战。

　　一个关键问题集中在“陷阱”上——这是钙钛矿晶体结构内部的微小缺陷。这些陷阱在材料的微观瑕疵和间隙中捕获电子，阻碍了能量的收集。

　　此外，由于电荷在物质中不规则移动，这些陷阱还会阻碍电流，并随着时间的推移加速材料分解。

　　为了应对这一挑战，最新研究中的研究人员采用了一种化学组合来最大限度地减少这些结构缺陷。

　　代表们在声明中表示，这种方法包括使用氯化铷，它“促进了钙钛矿晶体更均匀的生长”，并降低了陷阱的密度。

　　还应用了化学物质N, N-二甲基辛基碘化铵（DMOAI）和苯乙基氯化铵（PEACl）（两者均为铵的有机盐），以稳定两种离子（碘离子和溴离子），防止它们分离。研究指出，这一策略有助于解决太阳能电池长期功能下降的问题。

　　“带有这些微小缺陷的太阳能电池就像一块被切成几块的蛋糕，”该研究的主要作者、伦敦大学学院材料发现研究所的博士生黄思明说，“通过一系列策略的组合，我们又把这块蛋糕拼了回去，让电荷更容易通过它。”

　　在解决了陷阱问题后，研究人员发现他们的太阳能电池将37.6%的室内光转化为了电能。研究人员指出，这一突破是在1000勒克斯（即“光线充足的办公室”的亮度）下实现的。

　　研究显示，其长期耐用性也得到了改善，太阳能电池在100天内保持了92%的效率。相比之下，一个未经修改以消除缺陷的钙钛矿对照装置，仅保留了76%的原始效率。

　　据贾莱比称，该团队正在与行业合作伙伴进行洽谈，以“探索钙钛矿太阳能电池的规模化战略和商业部署”。

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