本站讯  近日，ray电竞官网威海前沿交叉雷竞技网页版下载院蓝绿团队在环境管理领域权威期刊《Journal of Environmental Management》发表题为"Life Cycle Toxicity and Reduction Potential Analysis of Perovskite Photovoltaic Technology"的研究论文。蓝绿团队马逍天副教授为论文第一作者，钟洪麟教授为论文通讯作者。论文其他作者包括硕士研究生姚玺婧、赵云志、朱顾宇，ray电竞官网为论文第一单位。

钙钛矿太阳能电池作为新兴光伏技术因其低成本、高效率等特性备受关注，但由于该技术广泛使用含铅材料，引发公众毒性担忧，进而促使研究人员探索无铅替代方案。然而，不同类型钙钛矿电池的全生命周期毒性影响缺乏系统性比较评估，导致技术选择存在偏差和潜在环境危害。因此，建立全面的钙钛矿电池毒性评价体系，识别关键影响因素并探索减排潜力，是推动钙钛矿电池可持续发展的关键。

图1. 生命周期毒性影响标准化评估结果（标准化结果）：a) IMPACT World+模型；b) CML模型；c) TRACI模型；d) ReCiPe 2016模型。

为解决这一问题，研究团队开展了典型含铅和无铅钙钛矿太阳能电池技术的生命周期毒性影响（人类毒性、水生生态毒性和陆地生态毒性）与减排潜力评估，并识别了引起钙钛矿电池毒性影响的关键过程和物质。研究结果表明，无铅钙钛矿太阳能电池可能具有更高的毒性影响和更低的减排潜力。退役含铅钙钛矿电池的不当处置将使其人类毒性和陆地生态毒性增加0.5至35.8倍，主要由铅、镍、铜、锌等重金属泄漏引起。其中，供应链阶段贡献了2.7%-63.5%的人类毒性和38.6%-99.9%的生态毒性，主要来自电力生产和原材料制造。而无铅钙钛矿电池毒性影响主要为硫氰酸亚铜（CuSCN）这一原材料的生产。情景分析表明，太阳能电池模块效率和寿命提升可减少99%的毒性影响。未来能源结构向清洁电力转型将使含铅太阳能电池与无铅太阳能电池毒性影响分别减少2.5%-96.6%和1.2%-1.7%。

图2. 不同情景下的毒性影响：a) 非致癌性毒性；b) 致癌性毒性；c) 陆生生态毒性。

本研究为钙钛矿太阳能电池的技术选择与未来相关产业可持续发展提供了重要科学依据。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479725031469