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作为一项新兴技术,有机太阳能电池技术发展迅速,未来前景广阔。去年,我国南开大学陈永胜教授团队设计和制备的具有高效、宽光谱吸收特性的叠层有机太阳能电池材料和器件,使有机太阳能电池转化效率达到17.3
%。
此外,将有机材料与无机钙钛矿材料结合的方式也颇受关注。据了解,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池的光电转化效率已提升到22.1%,接近单晶硅太阳能电池的光电转化效率(26.3%)。
有机太阳能电池的
中国科学院化学研究所的研究团队近日成功研制了蜂巢状纳米支架,据此制备的柔性钙钛矿太阳能电池具有优异的耐弯折性,可广泛应用于各类可穿戴器件。
柔性可穿戴电子是未来电子元器件发展的热点方向,电源是其
重要的组成部分。目前,电源对可穿戴电子的户外使用性、大面积贴合性和安全性有较大限制。
中科院化学所绿色印刷院重点实验室研究员宋延林课题组通过纳米组装印刷方式制备了蜂巢状纳米支架,可作为力学缓冲层和光学
毒元素铅、并存在遇热衰减问题,科学家也难以在钙钛矿晶体上均匀覆涂电子传输层(electron transport layer,ETL)。虽然现在科学家已研发出无铅或是无机钙钛矿解决部分问题,实验室
,未来会有哪些技术能赶超晶硅技术呢?
何祚庥:目前看来,可能具备与多晶硅相竞争的一个方向就是钙钛矿结构的太阳能电池。原因在于,一是这种太阳能电池的转化效率有希望做到与多晶硅相差不多,甚至更高。二是相关
主要原因。
记者:目前看来,有哪些可行的解决方案或方向?
何祚庥:应对轻薄太阳能组件的结构重新进行设计。一个可能的思路是,光伏组件首先由冷封装的方法制成组件预制件,在这种预制件中晶体硅的晶片由两层
毒元素铅、并存在遇热衰减问题,科学家也难以在钙钛矿晶体上均匀覆涂电子传输层(electron transport layer,ETL)。虽然现在科学家已研发出无铅或是无机钙钛矿解决部分问题,实验室电池
形成耐水性增强的低维钙钛矿。研究家们将这一涂层与两种钙钛矿组合进行了测试,并且均为自己聚集在大块的吸收层顶部。带有这一涂层的电池展示出更好的稳定性,特别是在普通环境条件下第一小时的测试中。研究人员指出,使用钙钛矿层的串联电池能得益于这一防水层,同时它也可以被使用于除光伏以外的应用。
缺陷,并确定哪些缺陷导致损失以及如何造成的损失。
有机金属钙钛矿吸收层被认为是一种特别令人兴奋的太阳能电池新材料──在短短10年内,其转换效率从3%提高到超过20%,这是一个惊人的成功故事。现在,由
优先位于钙钛矿层内还是在钙钛矿层和传输层之间的界面,目前尚不清楚。为了确定这一点,研究小组利用激光激发了平方厘米大小的钙钛矿层,并探测到材料响应激光而发光的位置和时间。不仅如此,他们还利用高光谱CDD
涂覆上一层掺入少量氯离子和甲胺气体的三碘化氢铅。研究人员表示,这使他们能够制造出统一、可复制的面板。
这一新成果的关键在于使用了1微米厚的活性钙钛矿层。据称这种较厚的涂层可以提高太阳能电池的稳定性
作为全球众多致力于开发钙钛矿太阳能电池商业潜力的研究小组之一,来自日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)能源材料和表面技术部门的研究人员开发出了一种能扩大其商业化生产的新工艺。
钙钛矿的低成本
它们的发光效率。 现在,该团队通过新研究证明,让钙钛矿与聚合物一起形成复合层,可实现更高的发光效率,接近薄膜OLED的理论效率极限。研究结果发表于最新一期的《自然光子学》杂志。 LED器件内钙钛矿
关心,薄膜到底可不可以代替晶硅成为下一个主流技术?针对目前大部分企业是做晶硅的现状,有一种观点是将薄膜作为高效叠层太阳能电池和晶硅相结合。在这种情况下,不仅可以提升产品的光转换效率,薄膜还可以和晶硅
一起发展,实现产业化。薄膜的成本通过产业化降下来后,或许可以成为第二代电池逐渐崛起。
目前,还有企业研究超薄晶硅,或将低级别的硅氢能化,以提升它的转换效率。另外,在新材料方面,除CZTS外,钙钛矿也是新材料热点,但还需克服不稳定的问题。