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光伏电池效率接近30%,打破世界纪录!
2021-01-05 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:规划战略与信息中心
    

  工程师们研发了一种由钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池,其效率可达29.15%,打破了世界纪录。 

  数十年来,硅一直是太阳能电池市场的主宰者,但近几年被“后起之秀”钙钛矿逐渐掩埋了锋芒,后者效率从2009年的不到4%迅速上升至今年早些时候的20%,接近硅25%的长期记录。不过如今,慕尼黑亥姆霍兹联合研究中心(Helmholtz Zentrum München)的科学家们研发了一种由钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池,其效率可达29.15%,打破了世界纪录。 

  不仅如此,这种新型钙钛矿/硅串联电池另一大特点在于,在连续暴露于空气和模拟太阳光下300多小时后,它也能保持稳定的性能,而且无需封装保护。据悉,该团队利用了一种具有1.68ev禁带的复杂钙钛矿成分,并专注于优化衬底界面。 

  据了解,与单独使用的单个电池相比,由两个带隙不同的半导体组成的太阳能电池串联使用时,可获得相当高的效率。这是因为串联电池更有效地利用太阳光谱。 

  事实上,这种硅和钙钛矿的串联设计早在5年前就已表现不凡,当时其最高效率就已达到13.7%,两年前更是达到25.2%,今年早些时候达到27.7%。而此次研发的串联电池效率已接近创纪录的30%,离35%的理论上限也不远了。 

  去年早些时候,这一效率纪录已经在弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems)获得认证并被列入了NREL图表中,该图表自1976年以来一直记录着太阳能电池技术的进展。该研究成果也于近日发表在可科学期刊《Science》上。 

  该研究的第一作者、Albrecht团队的博士生Eike K?hnen表示,“29.15%的效率不仅是这项技术的记录,而且在NREL图表中处于整个新兴光伏类别的最顶端。” 

  就目前而言,该串联太阳能电池是在1平方厘米的样品中测试的,但研究人员表示,将其扩大到更实际的尺寸应该是一件相对简单的事情。 

 

  编辑:规划战略与信息中心 图书馆 

  信息来源:https://www.china5e.com/news/news-1106037-1.html 

 
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