转化效率可以高达25%,但硅材料太阳能电池生产成本高、大量消耗能源且污染环境,重量和硬度等问题也没有得到很好解决。相较而言,价格低廉、重量轻的钙钛矿材料就备受青睐。
钙钛矿材料2009年首次应用于光伏发电
,硫氰酸亚铜可作为一种廉价、稳定的媒介材料。钙钛矿太阳能电池如果涂覆上60纳米厚的硫氰酸亚铜涂层,在60摄氏度高温下暴晒长达1000小时的加速老化试验中,性能损耗小于5%。
这是钙钛矿太阳能电池研究的重大突破,将为这种大有希望的新型光伏技术的大规模商业应用铺平道路,一位参与其中的研究人员说。
全部光谱,且成本昂贵。
量子点即大小在几纳米的半导体晶体,改变其尺寸,可以轻易控制太阳能电池的性质,如扩大吸收光谱。量子点冷凝物生产是通过简单廉价方法进行的,但为了获得高质量的镀层,必须仔细
挑选生产条件和把量子点连结在一起的有机分子类型。
俄学者开发出了在室温下取代配位基的技术,有助于改变量子点之间的距离,以此控制电荷能源传递的效率,不仅用来制造光电电池或发光二极管,还可以制造更复杂的半导体结构,如用作制造高度敏感的新一代传感器的半导体结构。
俄罗斯大学和日本法政大学学者组成的一个国际小组开始启动在石墨烯和量子点基础上制造混合平面结构的工作。
石墨烯拥有极高的导电能力,使它成为毫微电子学所需要的非常富有前景的材料。莫斯科物理工程学院纳米
生物工程实验室学者伊戈尔˙纳比耶夫说:我们将开展科研工作,让人了解如何提高现有太阳能电池的效率,最终研发出比现在效率更高的太阳能电池样品。
项目完成后将获得新一代高效系统样品,在把太阳光转化为电能方面极富竞争力。纳比耶夫认为:新系统的效率将提高几个百分点,有望给可再生能源领域带来现实突破。
能,让室内温度上升。
以往的太阳变色窗都是以电致变色的方式,透过玻璃内电线的电讯号来改变玻璃的颜色或是透明度,而该项发明也有类似的效果,但使用完全不同的方式,为了制出流体窗户并让磁性纳米铁粒悬浮于内
,研究团队将液体装在玻璃内的垂直管线中。
这些纳米粒会聚集在窗户上阻挡阳光,如想将窗户变透明,可利用磁铁将粒子抽出,且该窗户设计还搭载智能远程功能,按下按钮即可收集太阳热能。研究人员表示,该系统收集的
得晶硅者得天下
记者:今年的政府工作报告提到,五年来我国清洁能源消费比重提高6.3个百分点。太阳能被视为未来最有前景的绿色能源,您怎么看待太阳能产业化的发展轨迹和经验教训?
何祚庥:回答这个问题
占地面积广。在所有的新能源技术中,与核发电、水力发电、风力发电等技术相比,光伏发电的占地面积是最大的,目前地面用光伏系统占地约为每平方米35~45瓦。2016年全球光伏系统发电量达2750亿千瓦时,占全球
来自亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心(HZB)、剑桥大学、加州理工大学(Caltech)、伊尔梅瑙理工大学(TUIlmenau)和弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(FraunhoferISE)的一个联合研究
团队,最近展示了他们开发的新型太阳能水分离电池,其效率可达19.3%。
研究人员表示III-V族半导体的串联太阳能电池与铑纳米颗粒及结晶二氧化钛催化剂的组合推动了效率的提高,声称通过将电池浸入水介质
太阳能电池是解决环境污染、能源危机的有效途径之一,其在质轻、柔软、半透明、可大面积低成本印刷、环境友好等方面都远远优于传统太阳能电池,被认为是具有重大产业前景的新一代绿色能源技术。
陈永胜教授团队与中科院
国家纳米科学中心丁黎明教授、华南理工大学叶轩立教授研究团队合作,首先利用半经验模型,从理论上预测了有机太阳能电池实际可以达到的最高效率和理想活性层材料的参数要求。在此基础上,采用成本低廉与工业化生产兼容的溶液加工方法制备得到了高效的有机太阳能垫层器件,获得了17.3%的验证效率。
瑞士洛桑综合理工学校(EPFL)的科学家们,与米兰分子科学技术研究所及卡塔尔环境与能源研究所合作开发出一种钙钛矿材料,这种材料可用作普通铅基钙钛矿太阳能电池的表层,能提高太阳能电池的稳定性和抗湿性
。
在《纳米快报》上发表的研究报告《防水低维氟钙钛矿,用于20%高效太阳能电池的界面涂层》中,研究小组描述了这一稳定性提高且转换效率达到20%的产品。
这一涂层为氟有机阳离子,它被用作有机间隔物,以
人类社会对能源环境问题的持续关注,关于铁电光伏效应的研究持续升温。目前,关于铁电光伏效应的物理机制已有多种模型提出,虽然彼此之间仍存争议,不过认为该效应的存在与材料的极性密切相关则是普遍接受的常识
。
近日,中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构设计与组装重点实验室易志国科研团队在开展铁电体物理与光催化化学的交叉科学研究过程中,发现具有中心对称结构的钒酸铋材料具有大的反常光伏效应。在与中科院上海
兰州大学教授彭尚龙团队采用新型电荷选择性材料改性、光吸收改善、硅纳米陷光结构的构筑、硅表面钝化和硅/金属界面接触电阻降低等策略,提升了太阳能电池转换效率,同时,降低了成本。该成果日前发表于《纳米能源