钙钛矿太阳能电池中铅泄漏的抑制和回收

作     者：吴伟瑜 陈聪 Weiyu Wu;Cong Chen

作者机构：河北工业大学材料科学与工程学院天津300401 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2024年第69卷第22期

页      面：3283-3298页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 0706[理学-大气科学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(U21A2076)资助 

主　　题：钙钛矿太阳能电池 Pb泄漏 污染 Pb回收 

摘      要：有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿成为太阳能电池、光电探测器、发光二极管等领域的研究焦点.尤其在太阳能电池领域,铅(Pb)基钙钛矿太阳能电池已经实现超过26%的高效光电转换效率和万小时以上的稳定性,商业化潜力巨大.然而,严苛的Pb元素毒性及生物环境风险评估使研究人员质疑其商业化应用前景和价值.为了减少Pb的泄漏,研究人员已经尝试采用物理隔离和化学吸附等方法对钙钛矿太阳能电池进行封装,实现Pb泄漏的抑制率达到95%以上.但最终,这些电池及光伏组件仍将面临损坏、老化和退役问题,其组分Pb仍不可避免会泄漏到环境中.要根本解决这一问题,需采用有效的“Pb泄漏抑制+绿色回收策略,解除钙钛矿光伏规模化应用中因环境评估问题所引发的障碍.本文系统地综述了钙钛矿太阳能电池中Pb泄漏的危害、检测方法、抑制方法以及回收策略.