W ant能够为您的太阳能电池板带来很大的效率提升吗?你早上喝杯咖啡可以得到答案加州大学洛杉矶分校和太阳能公司Solargiga Energy的研究人员将青霉素太阳能电池的效率从17%提高到20%以上，这可能与青霉素的意外发现相媲美。使用咖啡因分子的百分比。这一发现始于实验室的一个笑话，可以帮助这种低成本的灵活替代品与当前的太阳能技术竞争。
结果于周四在Joule期刊上发表。
“这可能听起来像一个不可想象的故事，这个团队是多么幸运。然而，实际上，我们研究了钙钛矿六，七年; “这纯粹的运气”背后有很多积累的知识，“加州大学洛杉矶分校教授，研究组组长杨扬告诉Inverse。“此外，我们尝试了许多效果不佳的分子，我们从不费心去报告它们。在幸运选择之后，咖啡因被确定为在氧原子中具有孤电子对; 因此，在我们真正研究咖啡因分子之前，我们有一些想法。
随着现有面板价格的下降以及科学家们寻求提高效率的方法，太阳能研究正处于激动人心的时刻。今年2月，瑞士的一个团队宣布，通过将昂贵的太空卫星电池与将光线聚焦在较小区域的镜头相结合，可以提供高达29%的收益率的面板，远远高于常规面板中常见的17%至19%。上个月的研究解释了旋转太阳能电池板如何比固定替代品多收集32%的能量。另一个团队使用柔性分层聚合物电池达到了12.25%的效率，这可以实现更具创造性的应用。
钙钛矿细胞可能具有巨大的潜力。太阳能比较网站EnergySage解释说，与使用需要提取和加工的晶体硅制成的普通电池不同，这些新设计使用的解决方案处理类似于制作报纸。该地区在很短的时间内取得了长足的进步，牛津光伏于2018年6月宣布其实验室的效率达到了世界纪录的27.3%。
杨的团队看到了快速的结果。他们将该层添加到40个细胞中并使用红外光谱来观察结果。咖啡因与材料结合，羰基与铅离子一起锁定。这降低了细胞反应所需的能量阈值，提高了效率。
“我们对结果感到惊讶，”王瑞，博士。杨的小组候选人在一份声明中说。“在我们第一次尝试加入咖啡因时，我们的钙钛矿太阳能电池几乎达到了我们在纸张中实现的最高效率。”
有趣的是，大约在同一时间，其中一位合着者提出了一种他认为适用于钙钛矿的分子，它与咖啡因非常相似，”杨说。“因此，即使我们首先没有幸运的选择。我们最终将最终确定咖啡因分子。
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