重慶
來源 | 學之策
你永遠猜不到，材料人為了提升電池性能，能往實驗里加多少離譜的東西。
我原以為“鳥屎石墨烯”已經天下無敵，直到看到這篇“偉哥+鈣鈦礦”才知道還有猛將！
日前，頂級期刊Advanced Functional Materials上線了一篇論文，把“偉哥” 核心成分 —— 西地那非，加進了鈣鈦礦太陽能電池里。
經常**的朋友都知道：西地那非，白色結晶粉末，分子式為C22H30N6O4S，密度為1.39g/cm3，又譯昔多芬，是一種研發治療心血管疾病藥物時意外發明出的治療男性勃起功能障礙藥物，俗稱偉哥。（聲明：我沒用過，這是百度來的……）
但這次給鈣鈦礦加 “偉哥”，真不是整活！
先做個嚴謹澄清：研究團隊不是只加了西地那非，而是一共篩選了三種已上市的藥物分子：西地那非（SDNF）、阿伐那非（AVNF）、達拉非尼（DRFN）。
抱著好奇心又查了一下阿伐那非（AVNF），嗯，第四代“偉哥”？
為啥偏偏選這仨？
這三種分子的化學結構里同時帶有磺?；?SO?-）和雜環氮原子。
上面這個就是西地那非的結構式。
做鈣鈦礦的人都知道，器件效率和穩定性的頭號敵人，就是無處不在的缺陷：表面和晶界到處都是配位不全的鉛離子，運行過程中還會不斷析出零價鉛，一邊漏電子拉低效率，一邊加速器件老化。
而這幾個藥物分子的兩個官能團能同時抓住兩個相鄰的鉛離子，整個分子平貼在鈣鈦礦表面，貼得更牢、覆蓋缺陷更多，還不阻礙電荷傳輸！同時磺酰基本身有氧化還原活性，能把運行過程中不斷冒出來的零價鉛重新氧化回二價鉛，相當于給電池裝了自動修復程序，邊用邊補 bug。
最終篩選下來，達拉非尼的表現最為突出，兩種“偉哥”這一次輸得很徹底，畢竟達拉非尼是治療癌癥的。
說起來，材料圈 “萬物皆可摻” 的梗，早就成了大家心照不宣的日常。走在路上看到落葉，會琢磨 “這個燒碳應該不錯”；喝奶茶看到珍珠，會腦補 “這個能不能做水凝膠”；現在連常用藥片都能往電池里加了。
說不定哪天，你隨手扔掉的什么東西，就成了下一篇頂刊的核心原料。
你還見過哪些離譜的科研 “加料” 名場面？
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