​23.6%,新加坡学者创钙钛矿电池转换效率新纪录

来源:盖世汽车发布时间:2022-01-26 14:49:50

据外媒报道,新加坡国立大学(NUS)的研究团队,在钙钛矿和有机材料制成的太阳能电池的能量转换效率方面创下了23.6%的新纪录。这项技术突破为制造柔性、轻量、低成本和超薄光伏电池铺平了道路,有望为汽车、船舶、百叶窗和其他应用提供动力。

主要研究人员、新加坡国立大学化学与生物分子工程系的Hou Yi教授表示:“太阳能电池的高功率转换效率,对于在有限面积内产生更多的电能,具有重要意义。这反过来又降低了产生太阳能的总成本。”

新加坡国立大学化学与生物分子工程系研究员 Dr. Chen Wei表示:“这项研究的主要目标是提高钙钛矿/有机串联太阳能电池(perovskite/organic tandem solar cells)的功率转换效率。在最新的工作进展中,研究人员已证明其功率转换效率可达到23.6%,这是目前此类太阳能电池实现的最佳性能。”

目前,其他关于钙钛矿/有机串联太阳能电池的研究报告,大约可达到20%的功率转换效率。相比之下,这一研究成果实现了重大飞跃,接近传统硅太阳能电池26.7%的功率转换率,这是当前太阳能光伏市场中占主导地位的技术。

这项研究是与香港大学(University of Hong Kong)和南方科技大学(Southern University of Science and Technology)的研究人员合作进行的。

太阳能领域新趋势

近年来,作为一种可持续性能源,太阳能电池技术取得了巨大进展。太阳能电池的可靠性、效率、耐用性和价格,对全球太阳能项目的商业潜力及大规模实施具有重要影响。

太阳能发电厂中使用的传统太阳能电池基于单结架构。在工业生产过程中,单结太阳能电池的实际功率转换效率被限制在27%左右。推动太阳能生产的前沿发展,需要新型太阳能电池解决方案,以提供更好的功率转换表现。

为了将太阳能电池的功率转换效率提高到30%以上,需要堆叠两个或多个吸收层(多结电池)。使用两种不同类型的光伏材料制造串联太阳能电池,是一个热门研究领域。

在最新项目中,该团队在钙钛矿/有机串联太阳能电池领域开辟了新天地。其发现为制造轻巧且可弯曲的薄膜串联太阳能电池打开了大门,这种电池可能具有广泛的应用。

电力转换效率的突破

串联太阳能电池包括通过互连层(ICLs)电连接的两个或多个子电池。ICL在决定设备的性能和再现性方面起着关键的作用。有效的ICL应该具有化学惰性、导电性和光学透明性。

虽然钙钛矿/有机串联太阳能电池对下一代薄膜光伏很有吸引力,但其效率落后于其他类型的串联太阳能电池。为了解决这项技术挑战,该团队开发了一种新颖而有效的ICL,可降低串联太阳能电池的电压、光及电损耗。这一创新可明显提高钙钛矿/有机串联太阳能电池的效率,实现了23.6%的功率转化率。

研究人员表示,这项研究展现了钙钛矿基串联太阳能电池在未来光伏技术商业应用中的巨大潜力。在这项新发现的基础上,希望进一步改善串联式太阳能电池的性能,并扩大这项技术的应用范围。

 

原标题:​23.6%,新加坡学者创钙钛矿电池转换效率新纪录


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202201/26/350492.html
责任编辑:zhouzhenkun
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
华东师范大学方俊锋最新Nature Communications:一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池 发布时间:2026-01-14 08:37:34

2026年1月12日华东师范大学Wenxiao Zhang&方俊锋&林雪平大学高峰于Nature Communication刊发一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池的研究成果,开发了一种策略,将铅粉作为前驱体,并进行PbF₂后处理,分别替代SnF₂在成膜和表面缺陷钝化中的作用。Pb²⁺中的d电子极化增强了其与F⁻的结合,使其对钙钛矿的反应惰性。在本研究中,不含SnF₂的器件效率从16.43%提高到24.07%。在最大功率点下,85°C 运行 550 小时后,电池仍能保持其初始效率的60%。

又一钙钛矿合资公司将成立!晶科×晶泰签署AI高通量叠层太阳能电池项目合作协议!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-01-08 11:25:48

近日,晶科能源宣布,与人工智能+机器人赋能研发创新的平台型企业晶泰科技签署战略合作协议,双方将共同成立合资公司,推进基于AI技术的高通量钙钛矿叠层太阳能电池合作研发。基于双方坚实的技术基础与合作规划,晶科能源预计钙钛矿叠层电池有望在未来三年左右迈向规模化量产。

晶科能源与晶泰科技签署AI高通量叠层太阳能电池项目合作协议来源:晶科能源 发布时间:2026-01-08 10:22:16

全球极具创新力的光伏企业晶科能源近日宣布,与人工智能+机器人赋能研发创新的平台型企业晶泰科技签署战略合作协议,双方将共同成立合资公司,推进基于AI技术的高通量钙钛矿叠层太阳能电池合作研发。此举标志着两家在不同技术领域的领军者强强联合,正式开启在钙钛矿叠层等下一代光伏技术领域的深度协同,旨在通过“AI+机器人”重塑光伏研发范式,加速颠覆性技术的研发与产业化进程。

从化学到太阳能电池:材料创新在钙钛矿光伏革命中的核心作用来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2026-01-07 10:33:54

钙钛矿太阳能电池已经成为光伏领域的一项变革性技术。自2009年问世以来,因其卓越的效率、低成本的加工工艺和可调谐的光电特性,十年内已成为下一代光伏技术的主要候选者。然而,长期稳定性、铅毒性和工业可扩展性方面的挑战仍然是其大规模商业化的主要障碍。本文探讨了材料创新在克服这些障碍中的核心作用,重点关注成分工程、分子添加剂与钝化、界面化学以及二维/准二维钙钛矿系统的进展。特别关注了电荷传输架构的演变和新兴的商业前景。我们还强调了从追求性能的研究转向注重耐用性和可制造性策略的重要性。文章最后对未来钙钛矿太阳能电池的发展方向提出了建议,包括标准化测试、预测性材料设计和环境友好型制造的需求。

计划总投资5000万元!钙钛矿太阳能电池材料项目落地烟台来源:东吴光伏圈 发布时间:2026-01-07 09:24:14

近日,烟台市生态环境局福山分局发布了对“太阳能电池材料及医药中间体研发中心项目”环境影响评价文件审批意见的公示。该项目由烟台华浩新材料科技有限公司投资建设,计划总投资5000万元。

Lockin×光因科技钙钛矿太阳能电池智能锁发布!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-01-06 09:15:36

2026年1月4日,全球销量第一的智能锁品牌Lockin发布全新的Aeon智能锁。Aeon智能锁将钙钛矿太阳能技术应用于智能门锁领域,利用高效太阳能采集大幅减少电池维护。永恒使用先进的钙钛矿太阳能电池,Lockin称其能转换效率远优于传统小型太阳能电池板,使锁定能从同一电池板面积吸收更多电力。在Lockin的产品组合中,Aeon属于静脉识别智能锁家族,旨在应用于现代智能家居系统,配合其更具实验性的光充旗舰产品,采用高效、以太阳能为中心的方案。

又一钙钛矿整线设备交付!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-01-06 09:13:19

近日,氢导智能为某中国头部科技企业量身定制的钙钛矿太阳能电池整线设备项目顺利通过高标准验收。本次交付的钙钛矿整线设备覆盖以涂膜为主,涵盖基片清洗、激光划线、涂布、真空镀膜等核心工序,全面打通钙钛矿电池制备的关键环节,是真正意义上的量产级交钥匙工程。截止目前,氢导智能已成功助力多家客户推进钙钛矿量产进程,其中部分客户实现平米级电池效率突破20%,产业化能力持续得到验证。

总投资5000万元!烟台华浩新材钙钛矿太阳能电池材料项目环评获批来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-01-06 09:06:58

2026年1月4日,烟台市生态环境局福山分局发布了对“太阳能电池材料及医药中间体研发中心项目”环境影响评价文件审批意见的公示。该项目由烟台华浩新材料科技有限公司投资建设,选址于福山区进和路60号,总投资5000万元,计划建设周期为3个月。根据规划,项目将租赁烟台弘达旅游服务有限公司厂房的三、四层,总建筑面积1500平方米,用于建设研发中心。建成后,将开展钙钛矿太阳能电池材料的研发工作,涉及4个种类共计600余个。

新加坡团队攻克钙钛矿-硅叠层太阳能电池量产化关键技术来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2026-01-04 14:06:35

新加坡国立大学的科学家们近期宣布,他们成功在工业级绒面硅片上,通过气相沉积工艺制造出了兼具高效率与长期热稳定性的钙钛矿-硅叠层太阳能电池。值得注意的是,今年6月,新加坡太阳能研究所的研究人员曾报告了钙钛矿-有机叠层太阳能电池取得了26.4%的认证效率世界纪录,并在更大测试器件上达到26.7%,创下了该技术至今的最高性能。

发明专利已公布!华为布局钙钛矿来源:国家知识产权局 发布时间:2025-12-30 11:18:45

据国家知识产权局发布信息显示,华为技术有限公司申请的一项名为钙钛矿电池及其制备方法和应用的发明专利于12月26日公布。专利申请号:2025111355176;专利公布号:CN121218767A.

华为首个钙钛矿电池专利申请公开!助力3C数码未来发展!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-12-29 17:24:36

近日,华为技术有限公司在国家知识产权局申请了一项名为“钙钛矿电池及其制备方法和应用”的专利,这一消息无疑将为电池技术领域带来新的发展契机。华为的钙钛矿电池技术的突破,将可能改变现有电池市场格局,为消费者带来更好的使用体验。总结来看,华为的钙钛矿电池专利不仅是其在电池技术上的一次重要尝试,更是对未来3C数码产品发展的积极推动。