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■本期观察：张齐宁袁中彪

解决钙钛矿电池加工难题

打破钙钛矿电池效率纪录

释放全固态锂电池潜力解决钙钛矿电池加工难题

前不久，《自然》杂志刊文称，南京工业大学科研团队研制出一种黏度可控、组分可调、性质稳定的离子液体钙钛矿印刷油墨，解决了制备钙钛矿太阳能电池的加工难题。

丝网印刷制备钙钛矿活性层一直是困扰业内专家的难题，现有的低黏度有机溶剂难以应用于丝网印刷制备薄膜，从而限制了低成本丝网印刷钙钛矿光伏器件的发展。研究人员通过长期攻关，创造性制备出黏度可靠、长期稳定的钙钛矿印刷油墨，可以对薄膜厚度、面积和不同基材上的图案进行控制，从而实现丝网印刷。

此外，他们还大幅简化钙钛矿太阳能电池生产流程。以往制备钙钛矿光伏器件需要多台设备，如今一台全丝网印刷设备就能解决，加快了钙钛矿太阳能电池产业化进程。

打破钙钛矿电池效率纪录

近期，《自然》杂志刊文称，中国科学技术大学研究团队与合作者研究出多孔绝缘接触（PIC）的新型结构，打破了钙钛矿电池器件稳态认证效率的世界纪录。

钙钛矿太阳能电池普遍存在“钝化-传输”矛盾问题。研究团队提炼出的PIC接触结构方案，不依赖传统纳米级钝化层和遂穿传输，直接使用百纳米级厚度的多孔绝缘层，迫使载流子通过局部开孔区域进行传输，同时降低接触面积，解决了钙钛矿太阳能电池电流密度降低的问题。

这种从常规“层+岛”模式向“岛状”模式的转变，大幅降低了空穴界面的复合速率。PIC方案的普适性，使钙钛矿太阳能电池大面积制备迈出关键一步。

释放全固态锂电池潜力

近日，《自然·通讯》杂志刊文称，中国科学技术大学研究团队提出了一种关于全固态电池正极材料的新型技术路线，能充分发挥出全固态锂电池在能量密度上的潜力。

目前，商业化锂离子电池所使用的钴酸锂、磷酸铁锂等氧化物材料，很难同时满足两个条件：优秀的离子电导率和良好的可变形性。该研究团队采用非常规的材料设计思路，选择氯化钛锂作为全固态锂电池的新型正极材料。这种材料极为柔软，离子电导率远远超过了常见的正极材料。因此，可以大幅提升复合物正极中的活性物质载量。

研究成果表明，以氯化钛锂为代表的氯化物正极材料，是全固态锂电池中非常有前途的正极“候选者”，具有巨大的开发潜力。

《解放军报》（2023年4月28日）