植物能高效吸收钙钛矿太阳能电池中的铅但在大规模使用该材料前应更系统调查其环境影响。
据英国《自然·通讯》杂志21日发表的一项环境学报告,德国科学家开展的一项分析研究显示,与人类活动造成的土壤铅污染相比,来自钙钛矿太阳能电池的铅进入部分植物体内的效率是前者的10倍。
杂化卤化物钙钛矿可以制备高效的太阳能电池,同时具有性能优异、成本低廉、商业价值巨大的特点,因而备受关注。现在,利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,被视作第三代太阳能电池(第一代主要指单晶硅和多晶硅太阳能电池,第二代则主要包括非晶硅薄膜电池和多晶硅薄膜电池),也称作新概念太阳能电池。
目前认为,钙钛矿太阳能电池的理论研究还有待加强。另外,虽然有计算显示,钙钛矿薄膜中铅的重量比小于0.1%——低于许多国家设定的安全限值,但这些铅的环境影响,一直以来尚不明确。
德国亥姆霍兹柏林材料与能源中心科学家安东尼奥·阿白提及其同事,在实验室中将薄荷、辣椒和甘蓝植物培养在受到铅基钙钛矿污染的土壤中,并测量它们吸收铅元素的能力。结果发现,钙钛矿中铅的生物利用度是其他铅污染源中铅的10倍。
在另外开展的一系列实验中,研究团队发现,如果将这些电池中的铅换成锡,最终植物对锡的摄入量则低于联合国粮农组织设立的最大耐受量。研究人员指出,在大规模部署这种材料前,应对不同成分的钙钛矿的环境影响展开更系统的调查。