编译 小西爱吃糖
2016十大新兴科技是由世界经济论坛评选，新兴科技元委员会编撰，其中包括先进科技推广成员《科学美国人》杂志主编Mariette DiChristina。我们相信这十大科技有能力改善我们的生活质量，实现行业转化并保卫我们的星球。十大科技清单也提供了一个机会，让我们可以在这些技术未被广泛采纳前，就可能的人文，社会，经济和环境风险问题展开讨论。
即便是相对较小的初期供应量，新型电池都可以让至今尚未接入任何电网的偏远地区使用太阳能。
当前占世界市场主导地位的硅太阳能电池受到三大基础局限，但是用钙钛矿替代硅的太阳能电池成为提高效能的新方法，可能一举解决所有限制，加大太阳能发电的产能。
光伏硅电池的第一大主要局限在于，所用的材料在自然界不易找到其单纯的基本形态。尽管硅在氧化形态（海沙）不是稀缺品，它却需要耗费大量能源将其附着的氧剥离。通常，生产商在一个1500-2000摄氏度的电弧炉内融化氧化硅。 运行这样的电弧炉所需的能源为生产硅光伏电池设定了基本成本底线，生产时还增加温室气体排放。
钙钛矿则是一种范围很广的材料，有机分子大部分构成是碳氧结合一种金属，比如铅和卤素像氯的三维晶状体—— 生产成本更低而且排放更少。生产者可以混合各液体溶液，然后放入钙钛矿成为不同形状的表面薄膜，无需电弧炉。薄膜本身非常轻。
那些特征因而解决第二个硅太阳能电池的大问题，硬而重。硅光伏电池只有用于平坦的表面并外包大而重的金属板时才效果最好。但是这些板使得大规模安装非常昂贵，这也是为什么你常常看见他们装在屋顶上和大型太阳能“农场”里。
第三个传统太阳能电池的问题是转换率，15年来一直都在25%停滞不前。钙钛矿电池一开始转换率更低。2009年，用铅，碘和铵制作的钙钛矿电池将太阳光转成电能的转换率还不到4%。多亏这种材料有成千上百种化学合成物，钙钛矿转换率改善惊人。到2016年为止，钙钛矿电池的转化率达到20%以上，7年优化率翻了5倍，仅过去两年就转换率翻翻。现在他们在商业上比硅光伏电池有优势，转化率也可以更高。钙钛矿光伏技术还在不断优化，而硅光伏技术现在已经成熟了。
研究人员还需要回答一些关于钙钛矿的重要问题，比如若暴露在多年户外条件下钙钛矿电池使用寿命有多长，如何进行大批量生产得以在全球市场上和硅晶元抗衡。但是即便是相对较小的供应量，这种新电池在为尚未接入任何电网的偏远地区供电上都很重要。当与新型的电池技术结合时，钙钛矿太阳能电池可以帮助12亿现在没有稳定供电支持的人们改善生活。
