(資料圖片僅供參考)

研究表明：銫的摻入可以降低鈣鈦礦層的缺陷密度和電荷復(fù)合率。銣的添加導(dǎo)致電荷載流子遷移率增加，使器件效率小幅的提高和電流-電壓滯后效應(yīng)的降低。通過(guò)在四陽(yáng)離子鈣鈦礦中混合銫和銣，可以實(shí)現(xiàn)整合無(wú)機(jī)陽(yáng)離子的優(yōu)勢(shì)。

【引言】經(jīng)國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)JET第三方認(rèn)證，南京大學(xué)譚海仁及其科研團(tuán)隊(duì)研制的全鈣鈦礦疊層電池穩(wěn)態(tài)光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)28.0％，在國(guó)際上首次超越單晶硅電池的最高效率26.7％，創(chuàng)造了人類(lèi)光伏發(fā)展的新的歷史。同期，團(tuán)隊(duì)在大面積全鈣鈦礦疊層電池組件也取得重要進(jìn)展，通過(guò)采用可產(chǎn)業(yè)化的制備技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了認(rèn)證效率21.7％的疊層電池組件，為目前大面積鈣鈦礦電池組件的最高轉(zhuǎn)換效率。南京大學(xué)的譚海仁教授和牛津大學(xué)的Henry J. Snaith展示了使用可擴(kuò)展制造技術(shù)的高效全鈣鈦礦串聯(lián)太陽(yáng)能模塊。通過(guò)系統(tǒng)地調(diào)整無(wú)甲基銨混合鹵化物鈣鈦礦的含銫比，將鈣鈦礦組分中A位陽(yáng)離子的銫含量提高到35%。改善了大面積刀片涂層薄膜的結(jié)晶均勻性。在互連的子單元之間引入導(dǎo)電共形“擴(kuò)散勢(shì)壘”，以提高所有鈣鈦礦串聯(lián)太陽(yáng)能模塊的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）和穩(wěn)定性。基于串聯(lián)模塊的器件實(shí)現(xiàn)了21.7%的認(rèn)證PCE，面積為20 cm2，并且在模擬的1太陽(yáng)輻照下連續(xù)運(yùn)行500小時(shí)后保持其初始效率的75%。鈣鈦礦不是金屬不是礦，是化工制品，用特殊的機(jī)器涂抹在板上，通過(guò)光來(lái)轉(zhuǎn)換電子，這個(gè)鈣鈦礦分有機(jī)和無(wú)機(jī)，有機(jī)的不穩(wěn)定，而且使用壽命不長(zhǎng)，現(xiàn)在都在研究無(wú)機(jī)的。無(wú)機(jī)的添加劑中就有銫，可以穩(wěn)定吸收光，使用壽命延長(zhǎng)，有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦太陽(yáng)電池作為一項(xiàng)有前景的技術(shù)已經(jīng)受到廣泛關(guān)注。最近，無(wú)機(jī)陽(yáng)離子，如銣（銣）和銫（Cs）已被添加到鈣鈦礦層中，從而使鈣鈦礦電池的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）高達(dá)21.6%。無(wú)機(jī)陽(yáng)離子添加劑已被證明能提高FAPbI3的穩(wěn)定性。為了達(dá)到最高效率和高穩(wěn)定性，研究人員已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的器件優(yōu)化工作，研究表明：銫的摻入可以降低鈣鈦礦層的缺陷密度和電荷復(fù)合率。銣的添加導(dǎo)致電荷載流子遷移率增加，使器件效率小幅的提高和電流-電壓滯后效應(yīng)的降低。通過(guò)在四陽(yáng)離子鈣鈦礦中混合銫和銣，可以實(shí)現(xiàn)整合無(wú)機(jī)陽(yáng)離子的優(yōu)勢(shì)。

銫銣介紹：銫是一種可“上天入地”的稀有礦種，在地殼中的豐度處于中等水平。銫在自然界沒(méi)有單質(zhì)形態(tài)，主要以鹽形式極少的分布于陸地和海洋中，全球保有礦石量稀少。銫具有獨(dú)立礦物銫榴石，氧化銫的品位在5%～32%，是提取銫的主要原料；獨(dú)立礦物是指形成了能夠進(jìn)行肉眼或顯微鏡下進(jìn)行礦物學(xué)研究的、并且可用機(jī)械的或物理的方法分離出單礦物樣品的礦物顆粒(粒徑>0.001mm)，全球可規(guī)模化開(kāi)采的銫榴石資源主要集中的三大礦區(qū)為：加拿大Tanco礦區(qū)（中礦資源）津巴布韋Bikita礦區(qū)（中礦資源）澳大利亞Sinclair礦區(qū)。銣無(wú)單獨(dú)工業(yè)礦物，常分散在鋰云母、銫榴石和鹽礦層之中。銣比鋰和銫的地球豐度高，但由于不存在富銣礦物，提取難度較大，根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）的數(shù)據(jù)顯示：2020年全球偉晶巖型銫礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量為21.71萬(wàn)噸。中礦資源儲(chǔ)量18萬(wàn)噸，全球銫資源占比83%，2020年全球銣資源儲(chǔ)量10.2萬(wàn)噸，中礦資源儲(chǔ)量4.2萬(wàn)噸，全球銣資源占比41%。資源集中度高。2021年全球沒(méi)有新增銫銣資源量。

銫具備優(yōu)異的光電性能、化學(xué)活性強(qiáng)，是紅外技術(shù)的必須材料，是國(guó)家科技、軍事、工業(yè)等領(lǐng)域不可缺少的重要原材料之一，也是我國(guó)八大稀有金屬礦產(chǎn)之一（引自“自然資源部《關(guān)于政協(xié)十三屆全國(guó)委員會(huì)第三次會(huì)議第3911號(hào)(經(jīng)濟(jì)發(fā)展類(lèi)301號(hào))提案答復(fù)的函》”）。隨著新能源、新材料、新一代信息技術(shù)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的快速崛起，銫日益受到世界各國(guó)的重視，已被美國(guó)列為關(guān)鍵礦種、日本列為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)、加拿大列為關(guān)鍵礦產(chǎn)。基于銫銣獨(dú)有的特性，我國(guó)也加強(qiáng)了對(duì)銫銣的應(yīng)用。中礦資源生產(chǎn)的銫鹽產(chǎn)品有：碳酸銫、氫氧化銫、硫酸銫、硝酸銫、甲酸銫、氟鋁酸銫、碘化銫等，品種齊全，甲酸銫是全球單一銫鹽產(chǎn)品中下游需求占比最高的產(chǎn)品，主要應(yīng)用于油氣行業(yè)鉆探領(lǐng)域，中礦資源是全球甲酸銫唯一生產(chǎn)商和供應(yīng)商。

中礦資源的鋰礦及產(chǎn)能落地能力不再此贅述！中礦不單單有鋰，更是鈣鈦礦光伏中不可或缺的戰(zhàn)斗機(jī)！

2023年，中礦資源注定兔飛猛進(jìn)，錢(qián)兔無(wú)量！！！

$中礦資源(SZ002738)$ $天齊鋰業(yè)(SZ002466)$ $贛鋒鋰業(yè)(SZ002460)$

關(guān)鍵詞： 中礦資源 轉(zhuǎn)換效率 陽(yáng)離子的