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新型硅鈣鈦礦材料打破能效紀(jì)錄

汽車玩家 ? 來源:cnBeta ? 作者:cnBeta ? 2020-03-11 15:17 ? 次閱讀
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隨著技術(shù)變得日漸高效和廉價,綠色能源產(chǎn)業(yè)中的太陽能光伏面板行業(yè),也迎來了蓬勃的發(fā)展。不過近日,澳大利亞國立大學(xué)(ANU)的研究團隊,剛剛打破了陽能電池的能效紀(jì)錄。研究人員表示,他們開發(fā)的新型鈣鈦礦 - 硅串聯(lián)太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率,已經(jīng)達(dá)到了 27.7% 。

(圖自:Stuart Hay /ANU)

要知道五年前,行業(yè)紀(jì)錄還只是 13.7% 。即便是兩年前的 25.2%,AUN 的新方案還是增長了不少,且未來幾年還有繼續(xù)突破的潛力。

相比之下,目前大多數(shù)基于硅材料的商用太陽能電池,轉(zhuǎn)化效率普遍在 20% 左右。不過鑒于硅和鈣鈦礦都能夠很好地將轉(zhuǎn)化太陽能,ANU 研究團隊決定將之結(jié)合起來。

據(jù)悉,兩種材料能夠吸收不同波長的光,其中硅材料主要針對紅光與紅外光,而鈣鈦礦主要面向藍(lán)綠光。

為充分利用這一特性,研究人員將半透明的鈣鈦礦組件,堆疊在了硅組件之上。

Kylie Catchpole 與 The Duong(圖自:Stuart Hay / ANU)

換言之,太陽光會先被濾除藍(lán)綠波段的能量,然后再被吸收紅光與紅外波段的能量。這樣的設(shè)計,可以讓頂

層設(shè)計變得更加高效。

首席研究員 The Duong 指出,其使用了正丁基溴化銨這種新材料來涂覆光伏面板的鈣鈦礦活性層,特點是以二維化的形式排列。

這種材料有助于減少鈣鈦礦活性層表面的缺陷,從而提升這類光伏面板的性能。目前研究團隊正在積極提升效率和趕上商業(yè)化進程,預(yù)計可在 2023 年實現(xiàn) 30% 轉(zhuǎn)化率的目標(biāo)。

有關(guān)這項研究的細(xì)節(jié),已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《先進能源材料》(Advanced Energy Materials)期刊上。

原標(biāo)題為《High Efficiency Perovskite‐Silicon Tandem Solar Cells: Effect ofSurfaceCoating versus Bulk Incorporation of 2D Perovskite》。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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