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钙钛矿太阳能电池需要蛋白质

时间：2021-10-06 14:16:08 来源：

光活化的“质子泵”蛋白细菌视紫红质可以引领混合人工生物“生物钙钛矿”太阳能电池的发展。

细菌视紫红质（bR）是一种众所周知的蛋白质，由于其光合特性，可以用作光驱动质子泵，可以提高太阳能电池卤化物钙钛矿的效率。

根据ACS出版物上发表的细菌视紫红质提高钙钛矿型太阳能电池的效率，使用生物材料可能导致开发出更加环保的“生物钙钛矿型太阳能电池”。

美国宾夕法尼亚州立大学的一组科学家声称，他们的测试表明bR蛋白将类似钙钛矿细胞的效率从大约14.5％提高到了17％。这项研究的共同作者Shashank Priya说：“以前的研究通过在太阳能电池结构内部混合某些蛋白质而达到了8％或9％的效率。”

研究人员使用Förster共振能量转移（一种用于分析两个光敏分子之间能量转移的技术）来预测钙钛矿层与bR层之间远程激子传输的强度。由于两者都有相似的条带缺口，因此研究团队试图将它们对齐。该论文的作者说：“将bR蛋白掺入钙钛矿型太阳能电池中有助于电子-空穴对更好地穿过该器件，从而减少了重组损失并提高了效率。”“显示出用bR蛋白功能化的二氧化钛可以加速钙钛矿层中产生的激子的电子注入。”

据说这项研究对于混合人工生物光伏装置具有潜在的应用。

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