近期，李萌课题组与英国玛丽女王大学的Zhe Li等科研团队合作，研究了多种高效钙钛矿光伏器件的在模拟雨水喷淋环境下铅元素沥出的动力学机制。相关成果“Lead Leaching of Perovskite Solar Cells in Aqueous Environments: A Quantitative Investigation.”受邀发表在Solar RRL. (Solar RRL 2022, DOI: 10.1002/solr.202200332. JCR分区一区，IF=8.5824) 文章链接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/solr.202200332。

铅基卤化物钙钛矿光伏器件具有高性能、易于加工和低成本等特点，已成为极具商业应用前景的第三代光伏器件，在建筑集成光伏、室内光伏、可穿戴电子设备等领域有着巨大的应用潜力。然而，器件内部含有的铅离子以及由铅沥出导致的潜在环境问题是影响其大规模商业化的主要原因。本研究报道了五种高效钙钛矿太阳能电池器件的铅沥出的动力学机制研究。实验发现超过 60% 的铅在实验室雨水喷淋下的前120秒内沥出。结果表明钙钛矿光伏器件在水环境中的铅浸出是一个受钙钛矿晶体结构的水稳定性、钙钛矿薄膜质量以及薄膜中铅元素含量等多种因素影响的复杂过程。该研究为钙钛矿光伏器件的环境影响评估、材料筛选以及封装技术提供了理论依据，强调了采用有效的控铅方法最大限度地减少铅沥出对钙钛矿光伏大规模商业化的重要性。

图 1. 模拟雨水喷淋环境下五种高效钙钛矿光伏器件铅沥出结果。

Dong Yan为文章第一作者，材料学院李萌和英国玛丽女王大学的Zhe Li副教授、暨南大学的王飞副教授和英国卡迪夫大学的Bo Hou博士为论文的共同通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金委、国家留学基金委和河南大学的大力支持。