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。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201512/15/93833.html
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
山西首个钙钛矿太空光伏项目立项!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-05-21 15:41:47

5月12日,晋中市科技局公示2026年度第一批市级立项备案管理科研项目名单,光语能源首席科学家潘婧博士牵头的科“面向空间光伏的全钙钛矿叠层光伏组件研发”研项目成功入选,正式纳入市级备案管理体系。光语能源将持续深耕钙钛矿光伏技术领域,以科技创新赋能晋中市新能源产业高质量发展,助力构建新质生产力。

晶科能源、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供特定结构太阳能电池及光伏组件作用来源:新浪证券 发布时间:2026-05-21 11:54:40

晶科能源、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供特定结构太阳能电池及光伏组件作用5月21日消息,国家知识产权局信息显示,浙江晶科能源有限公司、晶科能源股份有限公司申请一项名为“太阳能电池及光伏组件”的专利。浙江晶科能源有限公司共对外投资了9家企业,参与招投标项目96次,财产线索方面有商标信息7条,专利信息2700条,拥有行政许可35个。

补贴退场后 中国4月光伏出口保持韧性来源:联合早报 发布时间:2026-05-20 17:09:46

中国取消对光伏产品出口退税的优惠政策后,并未如预期削弱海外对中国清洁能源产品的需求,中国4月太阳能电池出货量同比增60%。今年前四个月,中国太阳能电池出口同比增长43%。中国政府4月起停止通过补贴支持光伏出口,包括取消光伏等产品增值税出口退税,对电池类产品的退税率将在年内从9%降至6%,2027年1月起完全取消等。不过,海外市场的增长与国内需求放缓形成鲜明对比:3月中国国内新增光伏装机容量降至四年来低点。

突破稳定性瓶颈!上海交通大学赵一新团队开发钙钛矿多智能体AI平台实现高效稳定钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-20 08:56:33

赵一新团队开发了一种面向高效稳定钙钛矿太阳能电池设计的多智能体协同AI平台。图2钙钛矿组分、传输层及高稳定器件构型设计在多智能体AI平台的辅助下,团队设计的高效率钙钛矿太阳能电池在100C持续运行1000小时后仍能保持97%的初始效率,突破了其长期面临的稳定性瓶颈。

国安部:境外间谍对我光伏领域实施窃密!来源:节选自国家安全部微信公众号 发布时间:2026-05-18 08:45:44

国家安全部发布安全提示文章,近年来,境外间谍情报机关手段翻新、攻势凌厉,渗透策反变本加厉,窃密活动愈演愈烈。境外间谍情报机关为取得对华竞争优势,对我稀土、光伏、半导体、高端芯片、人工智能等战略新兴领域实施间谍窃密,千方百计窃取我核心技术和敏感数据,企图掌握我战略底牌,对此我们必须有全新的认识。

8家美企请愿,要求政府调查中国太阳能企业借道非洲国避税事宜来源:日经亚洲 发布时间:2026-05-14 09:54:26

周二,八家美国太阳能产品制造商向美国商务部提交请愿书,要求调查从埃塞俄比亚进口的太阳能电池板是否是规避美国对中国零部件征收的反倾销税。请愿书指出,中国原产太阳能电池板和电池零部件进入美国面临50%的关税,目前中国太阳能产品零部件厂家借道柬埔寨、马来西亚、泰国和越南向美国出口的,面临美国政府高达3521%的反倾销和反补贴税。商务部如调查并认定这些公司规避美国关税,这些产品可能被纳入反倾销或反补贴税征收范围。

投运!复杂山地光伏技术创新应用项目来源:中国能建中电工程 发布时间:2026-05-13 09:18:00

近日中国能建中电工程陕西院EPC总承包的贵州省黔西南州安龙县八坎河团结200兆瓦光伏电站及送出工程并网发电该项目是贵州省2026年重大工程和重点项目之一,总装机容量400兆瓦,由团结、者孔两个200兆瓦光伏电站组成,共用一座220千伏升压站,是当前黔西南州单体容量最大光伏项目。项目送出线路起于220千伏团结升压站,止于500千伏金州变电站,全长28.45千米,单回路架设,共建铁塔85基。

追光不止,聚力英伦 | ASTRO N7s 2.0闪耀伦敦国际太阳能及储能展来源:正泰新能 发布时间:2026-05-08 09:26:10

4月29-30日,2026年伦敦国际太阳能及储能展隆重举行,正泰新能携手英国顶级可再生能源分销商HDMSolar重磅亮相,以前沿光伏技术与高效组件产品,链接欧洲零碳机遇,共话行业新未来。展会现场展会现场,正泰新能ASTRON7s2.0全黑组件重磅亮相,凭借高颜值、高效率、高可靠的核心优势,成为全场焦点,备受海外客户与行业伙伴青睐。

徐晓华:HJT引领光伏技术升维 共拓高效低碳新未来来源:华晟新能源 发布时间:2026-04-29 08:55:32

徐晓华表示,华晟始终坚持技术创新与降本增效并行,保持量产线、冠军线、先研线同步推进的研发迭代模式。徐晓华表示,未来华晟将继续深耕异质结技术领域,以更高性能、更具竞争力的光伏产品与系统解决方案,助力全球清洁能源转型,为光伏产业高质量发展贡献核心力量。

关于征集光伏行业关键核心技术专利竞争态势瞭望研究需求与建议的通知来源:中国知识产权研究会 发布时间:2026-04-26 16:47:42

为充分响应行业共性问题和诉求,促使研究成果紧扣创新主体的实际需求,现面向钙钛矿太阳能电池、光储融合产业链相关企业、高校、科研院所公开征集研究需求及诉求建议。具体事项通知如下:一、研究目标本研究旨在深度研判钙钛矿太阳能电池与光储融合技术的全球专利技术竞争格局,系统分析两个领域专利相关的关键问题,为行业创新主体战略决策与相关政策制定提供高质量研究支撑,研究形成的部分成果将公开发布。

暴增124%! 3月太阳能电池片出口数据出炉来源:光伏情报处 发布时间:2026-04-24 08:57:11

2026年1-3月,中国太阳能电池片出口数据已经更新,其中MW量和GW量均为推算得出,仅供参考。推测主要受4月1日出口退税取消提前铺货有关。同比2025年一季度的8.3亿美元增长116%。从出口GW量看:光伏情报处初步测算,2026年3月,中国海关出口电池片16.8GW,环比2月的7.5GW暴增124%1-3月合计,中国海关出口电池片约32.3GW左右,较2025年1-2月的21.2GW增长52%。1-3月,印度尼西亚是中国海关出口电池片的第一大目的国。