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鈣鈦礦組合材料提升太陽能電池效率

鉅大LARGE  |  點擊量:748次  |  2020年04月21日  

加利福尼亞大學(xué)伯克利分校和勞倫斯伯克利國家實驗室(LBNL)的科學(xué)家們已經(jīng)創(chuàng)造了來自不同鈣鈦礦材料制成的多層混合光伏電池,其具有26%的峰值效率。據(jù)說,這種電池可以很容易地噴涂到柔性表面,制作可彎曲,高效率的太陽能電池板。


這種太陽能電池采用雜化的有機-無機礫巖鈣鈦礦,采用與常見的硅基太陽能電池類似的方式捕獲進入的光子,將能量轉(zhuǎn)換為電流,然而,不同于目前剛性硅半導(dǎo)體材料需要大量昂貴的處理和操作才能制成太陽能電池,這種太陽能電池采用的鈣鈦礦光伏器件成本更便宜和更容易制造。


這種太陽能電池效率也非常高,這歸功于由單原子厚的六方氮化硼層分離的兩種類型鈣鈦礦夾層,每個鈣鈦礦層設(shè)計為分級帶隙層,具有低電阻和高增益,能夠吸收不同波長的光。這種組合有效地將大部分光譜上的光子收集和轉(zhuǎn)換成能量。


目前這種全新太陽能電池標(biāo)準(zhǔn)工作效率是21.7%,已經(jīng)比當(dāng)前大量商業(yè)設(shè)備和家用太陽能系統(tǒng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)多晶硅太陽能電池效率高出10%至20%。


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