染料敏化太阳能电池

高效率的染料敏化电池对电极：掺入单钴活性位点的石墨烯复合材料对电极是染料敏化太阳能电池中催化还原反应的重要部分，对于提高电池效率也十分关键。目前广泛使用的是Pt对电极，但是Pt非常稀有且昂贵，想要实现

耦合电池的产业化关键技术，建成 100MW 级 HIT 太阳能电池示范生产线；掌握分布式太阳能热电联供系统的集成和控制，以及太阳能热化学制备燃料机理；掌握智能光伏电站设计和建造成套技术，实现发电效率80
光电转化和储能一体化；太阳能热化学制备清洁燃料获重大突破并示范。（三）创新行动1。新型高效太阳能电池产业化关键技术。研发铁电-半导体耦合电池、钙钛矿电池及钙钛矿/晶体硅叠层电池产业化的关键技术、工艺及

随着能源需求日益增加，能源危机和环境污染已成为当今世界面临的两大难题。在巨大的能源缺口面前，染料敏化太阳能电池因其光电转化效率高、成本低、环境友好、透明等特点，顺理成章地成为了全世界瞩目的科研焦点
。与第一代硅基太阳能电池和第二代薄膜太阳能电池相比，作为第三代太阳能电池的染料敏化太阳能电池因其独特的优势，备受学术界和工业界的青睐。目前，液态染料敏化太阳能电池的效率水平达到14.3%，已逼近硅基

光伏电池有各种技术流派，晶体硅电池、薄膜电池、有机电池、染料敏化电池、钙钛矿等等。在众多流派中，晶体硅电池一直牢牢占据霸主地位，自2006年以来市场份额一直在80%以上。然而，晶硅电池内也有竞争
（Light Induced Degradation，LID）LID产生的本质原因是太阳能电池收到光照后材料内部产生了复合中心。目前比较公认的说法是，光照后产生的硼氧复合体降低了少子的寿命。掺硼晶硅中的替

单结化合物太阳能电池在117倍聚光下的效率已经达到29.1%，有机聚合物电池实验室效率达到11.5%，染料敏化电池的效率为11.9%，量子点电池的效率近期也得到较为明显的提升，达到了9.9
新兴产业。太阳能电池工作原理图太阳能来自于太阳内部核聚变所蕴藏的巨大能量。据粗略估计，太阳辐射的总能量流为41026J/s，其中向地球输送的光和热约达1.81017J/s，相当于燃烧4108t烟煤所

、耗材少、弱光响应良好等特点倍受研究者关注，其中主要有硅基类、化合物类以及染料敏化三种薄膜太阳能电池。接下来本文将对这三种薄膜太阳能电池的特点进行综合评述，并对其发展前景进行展望。 一、硅基类
薄膜太阳能电池 染料敏化薄膜太阳能电池是模仿光合作用所研制出的光电化学电池，具有成本低、工艺简单、质量轻及效率高等特点。 1991 年，M.Gr?tzel 的研究小组研制出了效率为 7.1% 的

、耗材少、弱光响应良好等特点倍受研究者关注，其中主要有硅基类、化合物类以及染料敏化三种薄膜太阳能电池。接下来本文将对这三种薄膜太阳能电池的特点进行综合评述，并对其发展前景进行展望。一、硅基类薄膜太阳能电池

。染料敏化电池是用敏化剂类人工合成染料代替了植物中的叶绿素。2011年11月19日，国内首个新型染料敏化太阳能电池项目在青岛高新区胶州湾北部园区投产。光合作用是世界上最伟大的化学反应之一，通过太阳能电池

我国第一家利用自身的厂房屋顶建设分布式光伏项目的大型中央企业。至于成本与普及问题，从目前来看，应该很快就能攻克。就成本而言，国内外的太阳能电池生产商都在努力，目前太阳能电池的发电成本越来越低。从
这样的速度，也许在3~5年内，太阳能电池的发电成本已经可以接近火电。事实上，已有研究表明：火电等化石能源如果加上其对环境影响的成本，其综合成本已在0.7元/度以上。关于普及问题，中国一直在努力解决