关于太阳能电池,这些高端技术你知道吗?

来源:材料人网发布时间:2015-12-15 10:04:18

太阳能电池在我们生活中已经有了极大的应用,但是就目前来看,其太阳能转化效率相比于理论值还差的很远。目前太阳能转化效率仅大约20%,约为理论值的三分之二。

1、更好的诊断太阳能电池效率

为了能够进一步提高太阳能转化效率,来自马里兰大学的研究人员提出一个新的可以在环境温度下使用的显示技术。在以前的成像显示技术中,必须在真空并且很低的温度下(70K)才可以进行,而这种新技术是通过开尔文力显微镜在不接触且不损坏材料本身的基础上精确的观察开放电路的变化,并可以通过显示出的图像分析究竟是哪一过程会提高或者降低太阳能电池的效率。

这项技术弥补了关于太阳能电池效率方面文献的不足,也为学术和工业研究中寻找太阳能电池在哪些方面“失去”了效率提供了简单、精确的判断方法。

相关研究成果已发表在《Advanced Energy Materials》上。

2、可穿戴发电装置使用尿液为无线发射器供能

Wearable energy generator uses urine to power wireless transmitter

近日,一双镶嵌在袜子里的微型生物燃料电池(MFCs)成功地为一个无线信号传输电路板供能,这是第一款由可穿戴发电装置供能的自给自足系统。

 

柔软的生物燃料电池被镶嵌在袜子中,同时,一些软管也被安置在脚后跟的下方,这样在人们行走的时候就会将尿液“挤”入电池内,进而产生电能,这也就意味着并不需要额外的泵来输送这些尿液。

生物燃料电池利用细菌从废液中产生电能,这项有价值的绿色环保技术可以使用任何有机废弃物,并将其转变为有用的能量,并不需要化石燃料的帮助。同时,这项技术的问世也使利用废弃物为便携式电子器件供能成为可能。例如,研究员们表示可以发明一种基于便携式生物燃料电池的系统,这一系统可以在紧急情况下发送人们的位置坐标,并且,也可以依此判断使用者是否存活,因为只有在使用者用尿液来为燃料电池供能的情况下才能发射其位置坐标。

3、提高电子设备性能的纳米金属涂层

Nanostructured metal coatings let the light through for electronic devices

伊利诺伊大学和马萨诸塞大学的联合研究小组通过在电子设备的表面包覆一层纳米薄膜,不仅使更多的光透过,而且还能提高材料的电化学性能,从而生产出更高效的光电材料。

该研究团队利用自己研发的金属辅助化学刻蚀方法,在半导体上制造出一层规则的金属薄膜,并在金属薄膜上成长出了一簇纳米束,这些纳米束和金属薄膜一起共同组成了半导体的包覆材料。纳米束提高了半导体的光学传输能力,金属薄膜提够了电接触,从而就可以同时提高半导体的光学和电学性能。研究人员表示,这一技术可以将太阳能的传输效率从70%提高到90%。

相关研究结果发表在《Advanced Materials》上。


4、新型多孔锗薄膜提高太阳能电池性能

New approaches for hybrid solar cells

近日,慕尼黑工业大学和路德维希马克西米利安慕尼黑大学的联合研究小组设计出一种新的合成方法,能够制造出厚度极薄而强度极高,同时又有多孔结构的半导体薄膜。

 

该团队利用锗作为原材料,同时利用微小的聚合物珠作为模板,随后锗原子簇的溶剂填满聚合物珠之间的缝隙,当稳定的锗网络形成后,就利用高温去除掉聚合物,从而获得多孔的纳米薄膜。这一设计不仅节省了空间,还创造出较大的表面积来提高效率。全世界的公司都在寻找质量轻、强度高的太阳能电池用材料,他们目前主要使用的材料是有机化合物,而这种材料十分敏感,光和热就足以使其分解。因此,锗薄膜是个十分不错的选择。

相关研究成果发表在近期的《Angewandte Chemie International Edition》上。

5、美科学家发明一体式水基太阳能液流电池

Eco-friendly battery and solar cell all-in-one

美国俄亥俄州立大学的研究人员提出了一个太阳能液流电池技术,该技术采用环保型兼容性水基溶剂,同时将氧化还原液流电池和染料敏化太阳能电池技术结合起来,发电效率更高。

水性电解质与电池的反电极和太阳能电池的染料敏化光电极接触,当给电池充电时,要将其暴露于阳光下,阳光会使电解液中的染料分子为光电极提供电子,降低电池充电所需能量。传统锂碘电池电压为3.6V,而太阳能液流电池的充电电压低至2.9 V,可节省20%的能量损失。水基太阳能液流电池比使用有机溶液的电池性能更好,可以解决可再生能源时断时续的缺点,保证及时供电,并且更具成本和环保效益。

相关研究结果发表在《Journal of the American Chemical Society》上。

责任编辑:liufang
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
我国拟禁止多项光伏技术出口!来源:商务部 发布时间:2026-10-19 06:27:31

2026年10月16日,中国商务部与科技部联合发布第48号公告,就修订《中国禁止出口限制出口技术目录》公开征求意见,并同步实施出口前登记的临时管理措施。本次修订拟新增人工智能、生物医药和光伏三大领域共40项关键技术,其中光伏领域占重要比重。拟禁止出口的14项技术包括钙钛矿及叠层电池组件生产技术等;拟限制出口的26项技术涵盖单线产能≥3万吨/年的多晶硅工程技术等。光伏相关技术覆盖多晶硅制备、硅片加工及光伏电池制造等关键环节。此次调整旨在强化对战略性新兴技术的出口管控,维护国家技术安全和产业竞争优势。

11月2日正式发布 AD/CVD 征税令——美国裁定印度、印尼、老挝光伏产品构成实质损害来源:TaiyangNews 发布时间:2026-10-16 08:49:59

美国国际贸易委员会(USITC)于2026年作出最终裁定,认定从印度、印度尼西亚和老挝进口的太阳能电池及光伏组件对美国本土产业造成实质性损害。该裁决基于美国光伏制造贸易联盟(AASMT)2025年7月提交的请愿书,并继美国商务部(DOC)同年9月确认上述三国产品存在倾销与补贴行为后作出。据此,DOC将于2026年11月2日正式发布反倾销与反补贴(AD/CVD)征税令,税率依国别和企业而异,海关将同步开始征收现金保证金。此举标志着美国光伏贸易救济范围继柬埔寨、马来西亚、泰国、越南之后,进一步扩展至印、印尼、老挝三国。AASMT同时正推动针对埃塞俄比亚组装、含中国零部件光伏产品的调查,并联合其他联盟应对韩国等地可能存在的关税规避行为。(199字)

隆基再登《人民日报》!来源:隆基LONGi Solar 发布时间:2026-10-15 06:56:17

《人民日报》聚焦民企能源转型,隆基以BC技术突围获权威肯定。2017年前瞻布局,2023年“All in BC”,2026年BC出货占比超65%,专利达630件,带动30+企业入局。从“规模优先”转向“价值优先”,加速光储氢系统化布局,彰显民企创新韧性与产业引领力。

串串光伏不占地 错峰发电效益高来源:中国经济新闻 发布时间:2026-10-14 16:19:41

本文介绍了我国自主研发的“串串光伏”创新技术在海南自贸港实现商业化运营的重大进展。该技术通过垂直悬空、多块双面组件串联成数百米长链的方式,突破传统朝南倾斜安装模式,实现“不占地”与“错峰发电”两大核心突破:一方面,悬空架设避免占用耕地,规避“非农化”“非粮化”政策限制,适配农田、林地、城乡公共空间等多种场景;另一方面,优化出力曲线,提升早晚用电高峰时段发电量,压低中午低电价时段输出,有效缓解“量价倒挂”与弃光问题。技术还集成摇摆抗风、人工降雨灌溉、导光增效等多重功能,形成“上层发电、中层灌溉、地面种植”的立体农能共生模式。项目已获多项专利,具备降本增效、易推广、强适应性等优势,契合国家能源安全、粮食安全、双碳目标及乡村振兴等战略,有望成为新能源“走出去”的重要技术标杆。(199字)

正泰新能两项钙钛矿叠层光伏技术入选2026年第一批科技计划项目拟立项(备案)公示来源:钙钛矿光链 发布时间:2026-10-12 06:16:00

海宁市科技局于2026年9月30日至10月13日公示2026年第一批科技计划项目拟立项名单,其中正泰新能科技股份有限公司牵头申报的两项钙钛矿叠层光伏技术项目入选。一项为产学研合作项目,聚焦高效稳定的钙钛矿/TOPCon叠层太阳电池研发,由何晨旭负责;另一项为科技型企业备案制项目,致力于钙钛矿/晶硅四端叠层技术开发,由李晓伟负责。两个项目均执行期为2026年7月1日至2029年6月30日,实施地位于海宁市黄湾镇。此次立项反映了海宁市对下一代高转换效率光伏技术的重点支持,也凸显正泰新能在钙钛矿叠层电池前沿方向的技术布局与研发实力。(198字)

印度ALMM太阳能电池产能超37吉瓦来源:光伏情报处 发布时间:2026-10-10 09:45:10

印度新能源和可再生能源部(MNRE)最新更新《型号与制造商核准名录》(ALMM)第二部分,新增529兆瓦单晶硅PERC太阳能电池产能,使全国ALMM登记的太阳能电池总产能达37393兆瓦(即37.393吉瓦)。其中,Premier Energy Photovoltaics新增产能后,其PERC电池总登记产能升至2454兆瓦,并新增1358兆瓦G12R N型TOPCon电池产能,整体登记产能达3812兆瓦。此前,Jupiter Solar Tech和Renusol India亦分别扩充了N型TOPCon电池产能。ALMM-II对公用事业级项目设定了2025年8月31日的执行截止期,但净计量及开放接入式项目豁免期延至2026年12月31日。此外,MNRE已于2026年3月启动ALMM第三部分,将硅锭、硅片纳入监管,计划自2028年6月1日起强制实施,前提是至少三家独立硅片制造商完成登记且合计产能达15吉瓦。

通威亮相首届Solar Manufacturing USA 2026,分享全球光伏技术演进与制造创新路径来源:通威股份 发布时间:2026-10-09 09:25:52

通威亮相Solar Manufacturing USA 2026,邢国强博士深度解析光伏技术演进:TOPCon市占率将达84%,TNC三代产品覆盖465W–770W;THC组件再破纪录达802.43W;xBC与钙钛矿叠层技术加速布局;垂直一体化+灯塔工厂+碳足迹认证,引领全球绿色智造。

知识产权保护:光伏反内卷的“题眼”来源:投稿 发布时间:2026-09-30 08:46:39

本文探讨知识产权保护在光伏行业“反内卷”中的关键作用。面对产能过剩、低价竞争与技术同质化等挑战,主管部门正通过产能调控、价格监管和能效标准等“明线”措施治理行业失序;而知识产权保护则构成影响创新可持续性的“暗线”。文章指出,光伏技术研发投入大、周期长,若缺乏有效专利保护,先进技术易被低成本复制,导致先行者难以回收成本,企业转向低水平扩产而非持续创新。TOPCon快速扩散引发的过剩、BC技术凭借工艺壁垒保持溢价等案例印证了知识产权对技术价值实现的保障作用。文章强调,需将专利风险审查嵌入项目评估,提升维权效率,推动许可机制建设,并加强海外知识产权布局与应对能力,使知识产权真正成为支撑光伏高质量发展的制度基石。(198字)

中企在阿塞拜疆投资建设的大型光伏项目正式并网来源:新华社 发布时间:2026-09-23 08:55:35

由寰泰能源投资建设的阿塞拜疆戈布斯坦100兆瓦光伏电站于9月16日在巴库正式并网。该项目位于加拉达格区,安装约20万块太阳能电池板,配套建设一座110千伏升压站,年发电量预计达2亿千瓦时,可节约天然气约4500万立方米、减少碳排放约9.7万吨。作为中阿能源合作的重要成果,项目恰逢两国自2025年建立全面战略伙伴关系后务实合作深化期。阿塞拜疆总统阿利耶夫在并网仪式上肯定可再生能源合作成效,强调该领域已成为双边合作亮点,并表示欢迎更多中国企业赴阿投资绿色能源项目。此举亦契合阿方加速能源转型、提升绿色电力出口能力的国家战略。

隆基与Innoptus Solar Team共赴ESC欧洲太阳能挑战赛来源:隆基绿能 发布时间:2026-09-22 09:39:06

隆基携手比利时Innoptus Solar Team征战2026年欧洲太阳能挑战赛(ESC)——全球唯一24小时太阳能车耐力赛。该队刚斩获2026年美国太阳能挑战赛(ASC)冠军,创欧洲车队历史首冠。双方联合研发BC高效光伏方案,直面极限能量管理与可靠性考验,展现光伏技术在真实场景中的突破与进化。

1GW太阳能电池大单落地来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-20 09:03:16

印度光伏企业Vikram Solar与Avaada Electro签署1GW太阳能电池供货协议,采购符合印度ALMM清单要求的n型G12R TOPCon半片电池,供货自2026年9月起,合同金额约125亿印度卢比(1.5亿美元)。该订单旨在满足印度DCR(本土制造含量)政策下组件生产的电池供应需求,增强Vikram Solar供应链稳定性。Avaada Electro将于2026年7月正式列入ALMM清单。目前,Vikram Solar正加速垂直一体化布局:其6GW电池工厂已投产,7月组件车间投运,2026年1月完成组件向G12R规格切换,4月全球组件累计出货超10GW;规划至2027财年末实现9GW电池产能,并持续推进硅锭、硅片扩产及9GW高效制造基地建设,预计2027财年第四季度投产。