美国科学家:薄膜太阳能发电效率有望再度提升

来源:第四能源发布时间:2016-12-21 11:58:09
 据科技媒体 Phys 报道,美国劳伦斯伯克利国家实验室能源部的科学家团队发明了一种光学显微镜,可在太阳能电池吸收光子的时候,绘制 3D 能量转换图,解决了制约薄膜太阳能电池发电效率提升的一个重大瓶颈。

 

 

(科学家Edward Barnard正在调试光学显微镜设备 来源:Berkeley Lab)

众所周知,与晶硅太阳能电池板相比,薄膜太阳能凭借较低的成本和良好的可塑造性,成为业界重点关注的对象。然而,薄膜太阳能的发展也遇到了行业瓶颈,发电效率一直在 14% 左右徘徊。

 

 

(为提高太阳能电池发电效率,必须了解其内部状态 来源:Berkeley Lab)

科学家们不断尝试提高薄膜太阳能的发电效率,但始终面临一个很大挑战,因为薄膜太阳能电池的能量转换活动发生在薄膜表层的下面层,并且这种能量转换活动是实时发生变化的,这使得人们很难拍摄到能量转换活动的画面。在无法弄清楚这种能量转换活动的前提下,提升发电效率自然无从谈起。

 

 

(计算机模拟的太阳能电池吸光时的3D动图 来源:Berkeley Lab)

劳伦斯伯克利国家实验室的科学家发明的这种光学显微镜,成功解决了这个难题。在标准光学技术无法拍摄材料内部的活动情况下,他们运用了一种叫「双光子显微术」的方法,该技术能做到在微米级别对材料的光电子动态进行拍摄。该技术依靠红外光子激光穿透 PV 面板,当两种低能量的光子汇聚到同一点,便有了足够的能量触发电子。电子能被追踪,科学家借此观察电子活动的持续时间。

 

 

(3D图像显示,加入某化学物质后,太阳能电池的效率显著提升 来源:Berkeley Lab)

该团队首席科学家 Edward Barnard 表示,「为显著提高 PV 太阳能面板的发电效率,我们必须在微米范畴观察材料表层及表层之下的动态,我们的最新技术让我们做到了这一点。」

在实验测试中,激光束能绘制一幅 3D 的太阳能电池材料的光电动态图。目前,该科学家团队已经运用此种技术,观察了解到碲化镉(CdTe)太阳能电池在增加某种化学物质后,能提高太阳能电池的性能。所以,这项技术能帮助研究者在提高薄膜太阳能的研究中,做出更明智的决定。

该研究成果已发表在 11 月 15 日顶级材料科学学术刊物《先进材料》上。相关实验视频,已可通过YouTube进行观看。

FR:第四能源


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201612/21/106292.html
责任编辑:suna
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
天合光能取得光伏接线盒相关专利,光伏接线盒外包安装,提升抗冲击与连接稳定性来源:新浪证券 发布时间:2026-07-02 11:01:15

本文介绍天合光能股份有限公司于2025年4月22日申请、2026年6月30日获授权的一项光伏接线盒实用新型专利(授权公告号CN224438938U)。该专利核心在于采用外包式结构设计:盒盖设有安装腔,盒体嵌入其中,二者通过外侧壁的第一固定件与安装腔侧壁的第二固定件配合实现锁紧。这种外包安装方式显著增强了接线盒整体的侧向抗冲击能力;同时,全方位内扣锁紧结构提升了盒盖与盒体之间连接的稳固性与可靠性。专利涉及技术领域为太阳能光伏系统组件中的接线盒结构优化,旨在解决传统接线盒在户外复杂环境下易受冲击、连接松动等问题。

瑞典公司发明“太阳能之路”!铁路轨道上安装太阳能面板 发电通车两不误来源:快科技 发布时间:2026-07-02 09:53:09

瑞典初创公司Sun-Ways在瑞士纳沙泰尔州一段运营铁路上成功试点“太阳能之路”技术:在轨道间隙铺设48块低矮光伏面板(总装机18kW),列车可正常通行。项目自2025年4月启动,一年内经受超11,000列火车碾压,证实结构稳定、运行安全。截至2026年6月,累计发电逾16,000度,相当于多户家庭年用电量(期间因积雪和维护短暂停运)。其专利互锁面板由专用机械铺设,效率达每小时300米、单日超500块,实现对既有铁路空间的高效复用,无需新增土地或改造基础设施。若推广至美国20%适宜货运铁路线,理论装机容量可达8GW,具备显著规模化潜力。

最新!美国拟禁止进口中国光伏逆变器来源:索比光伏网整理 发布时间:2026-07-02 08:49:38

美国特朗普政府正拟出台一项针对中国光伏逆变器的进口禁令,理由是担忧此类设备可能被用于干扰或破坏美国电力系统安全。该禁令由联邦通信委员会(FCC)牵头起草,拟限制新型外国逆变器型号的进口,最早或于年内公布。此举部分受到欧盟委员会此前禁止中国制造逆变器参与其公共资助能源项目的影响,促使美方重启相关审查。不过,多名知情人士指出,该提案尚处草案阶段,存在被修改甚至搁置的可能。目前,FCC与白宫均拒绝就此事发表评论;中国驻美使馆则回应称,反对将国家安全概念泛化,主张美方应为中国企业提供公平、公正、非歧视的营商环境。(198字)

联想创投旗下基金入股钙钛矿光伏企业来源:天眼查 发布时间:2026-07-01 08:51:39

湖南炎和科技有限责任公司近期完成一轮股权变更与增资:原股东退出,新增联想创投旗下安徽省联想强链补链创业投资基金合伙企业(有限合伙)及Astrend Opportunity IV (Hong Kong) Alpha Limited等为新股东;注册资本由约542.8万元增至约732.7万元。该公司成立于2024年1月,法定代表人为冯凡,主营业务涵盖太阳能发电技术服务、半导体器件专用设备制造及光伏设备与元器件制造。公开信息显示,其核心聚焦于钙钛矿太阳能电池技术的研发与产业化。目前,公司由冯凡、彭宗阳及新进投资方共同持股。此次入股标志着联想创投在新能源尤其是前沿光伏技术领域的战略布局进一步深化。

中国光伏和储能发展对全球能源转型意义重大——访欧洲太阳能展主办方负责人埃尔泽塞尔来源:新华网 发布时间:2026-06-30 10:01:14

本文介绍了欧洲国际太阳能展主办方负责人马库斯·埃尔泽塞尔对中欧新能源合作的见解。他指出,中国在光伏与储能领域的规模化制造、技术迭代和产业链完善,显著降低了全球清洁能源成本,使可再生能源具备广泛市场竞争力。本届慕尼黑太阳能展中,约770家中国企业参展,凸显其在全球新能源产业链中的核心地位。随着光伏装机快速增长,电力供需的时间错配问题日益突出,储能正从辅助角色转向能源系统关键环节,推动能源转型进入强调系统整合与稳定运行的新阶段。展会呈现一体化解决方案趋势,反映行业重心由单一设备向光伏、储能、充电及能源管理协同演进。埃尔泽塞尔认为,中欧在制造效率与系统管理方面优势互补,深化合作有助于以更低成本、更高效率推进全球绿色转型。

江苏省光伏产业协会太空光伏专业委员会在锡揭牌成立来源:无锡市知识产权局 发布时间:2026-06-29 14:36:59

2026年6月25日,江苏省光伏产业协会太空光伏专业委员会在无锡揭牌成立,秘书处设于无锡市检验检测认证研究院(国家太阳能光伏产品质量检验检测中心)。该专委会由国家太阳能光伏产品质量检验检测中心、长三角太阳能光伏技术创新中心、无锡太空光伏产业联盟等多家单位联合发起,旨在响应国家航天重大战略需求,服务无锡“465”现代产业集群建设。其核心职能包括聚焦太空光伏共性技术攻关,强化“产学研检用”协同验证,整合产业链资源,搭建行业交流平台,并重点推进技术研发、标准制定、协同创新与成果转化。无锡市市场监管局将依托秘书处,构建覆盖全产业链和全生命周期的检验检测技术支撑体系,组织企业参与国际及国家标准制修订,加速太空光伏技术产业化、规模化应用与迭代升级。(198字)

载誉赴欧丨黄河公司亮相慕尼黑国际太阳能光伏展来源:黄河水电 发布时间:2026-06-26 09:02:14

当地时间6月23日至25日,欧洲规模最大、影响最深的太阳能专业展览交易会Intersolar Europe 2026在德国慕尼黑举行。黄河公司携突破性光伏建筑一体化(BIPV)解决方案惊艳亮相,创新性技术成果与场景化应用方案成为展会现场备受瞩目的焦点。<<左右滑动查看更多>>“传统光伏板放在屋顶会影响建筑整体美感,我们的光电瓦在具备防水、防火、抗风揭等基础防护功能的同时,兼顾建筑整体美学与清洁发电

最高93.07%双面率,C位出圈!Intersolar 2026通威TNC 3.0集光组件重磅发布来源:通威太阳能 发布时间:2026-06-25 08:41:51

通威在Intersolar Europe 2026全球首发TNC 3.0集光组件,双面率高达93.07%,创行业新高;具备低温度系数(-0.26%/℃)、首年衰减<1%、抗隐裂能力提升100%等硬核性能;携手WWF践行ESG,并与TÜV莱茵共建数字产品护照;获Terawatt PV Research全球光伏制造综合实力TOP 1认证。

Power Beyond | 2026上半程收官,中润光能四款组件亮相慕尼黑来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-25 08:36:43

中润光能重磅亮相Intersolar Europe 2026,首发四款高效N型组件——740W HJT旗舰SS9-66HD-H、730W大尺寸SS9-66HD-N、635W全能型SSA-66HD-N及460W全黑户用SSA-48HDB-N,并同步展出G12R/G12/G10L三款N型电池片,彰显“电池+组件”全产业链协同实力。

投资10亿建设光伏电池工厂!来源:光伏技术 发布时间:2026-06-24 10:47:53

印度Navitas Solar拟投资10.75亿元,在古吉拉特邦建设3.6GW光伏电池厂及硅片硅锭中试线,首期2027年投产。项目占地超9.2万㎡,采用高度自动化、可升级产线,适配下一代电池技术,契合印度ALMM List-II政策,加速本土高端电池产能布局。

陆良三岔河镇:点“光”成金!发展屋顶光伏 打造乡村零碳绿色产业来源:爨乡陆良发布 发布时间:2026-06-24 10:42:20

陆良县三岔河镇抢抓“千家万户沐光行动”机遇,因地制宜推进分布式户用光伏建设。依托年均2240小时日照优势,采用“一户一策”模式,已覆盖16个村、惠及1200户农户。项目年发电5600万千瓦时,年增税收200万元,农户首年收益超4300元,期满设备无偿赠予,实现生态、经济、社会效益共赢。