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目前覆盖在屋顶上的大多数太阳能电池的主材料是硅，虽然其在光与能量的转化方面效率较高，但必须确保非常高的纯度，才能进行密集的能量转化，但这一特性使其生产成本居高不下。
过去几年中，研究人员一直在寻找相似或更好的替代材料，其中最有希望的组合是“混合卤化铅钙钛矿”，它具有便宜、易于生产、像硅一样高效等优势，似乎能够引领太阳能电池领域的革命。然而，钙钛矿太阳能电池在科学界一直有争议，原因在于这类电池中的铅物质可能对人类、动物和环境构成切实的危害。为此，全球从事太阳能电池材料研究的科学家，始终没有停止寻找新的无毒材料，希望可以替代钙钛矿太阳能电池中的铅。
