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有史以来,效率最高的太阳能电池!

2018-11-21 15:38:06 作者:admin 来源:百家号 网友评论 0

        研究人员开发出了被称为世界上最高效的有机太阳能电池。这种电池是由一种新型有机分子形成的,从原型中获取能量的结果被描述为“令人印象深刻”。

        研究人员开发出了被称为世界上最高效的有机太阳能电池。这种电池是由一种新型有机分子形成的,从原型中获取能量的结果被描述为“令人印象深刻”。

  新太阳能电池来自埃兰根-纽伦堡大学(University of Erlangen-Nuremberg),破纪录的太阳能电池性能适用于一种新型的有机、非富勒烯基(non-fullerene-based)单层太阳能电池。

  有机太阳能电池是一种光伏形式,它利用由导电有机聚合物组成的有机电子学,用于光吸收和电荷传输,以便通过光伏效应从阳光中产生电能(在材料中暴露于光时产生电压和电流,是一种物理和化学现象)。

  堆垛(Stacking)是太阳能电池技术的一个相对较新的概念,尽管这个词很简单。这个步骤包括堆叠不同的半导体材料,收集不同频率的光,从而捕获更多的能量。这个概念可能导致与堆栈相关的效率高达50%;而传统的太阳能电池将不到25%的太阳能转化为电能。

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  有了新的突破,研究人员已经在一平方厘米的面积上实现了12.25%的能源效率认证。在不同的操作条件下,考虑到温度和光照的差异,证明了适当的稳定性。

  根据其中一名研究人员尼古拉加斯帕里尼(Nicola Gasparini)的说法:“由于太阳能电池的效率与其填充系数成正比,我们的目标是增加填充系数,使其比目前更有效率。”

  与使用硅不同的是,硅本身需要大量的能量来生产,新太阳能电池中使用的聚合物层直接从溶液转移到载体膜上,从而减少了生产过程中的能源需求,降低了成本。根据EE New Europe的研究,研究人员已经找到了一种替代的有机分子,它比现有的技术吸收更多的光。这种新材料也很耐用。

  当前模型的主要问题是可伸缩性,以及在扩展电池涂层时避免传输损耗。这可以归结为优化短路电流密度和开路电压的平衡,这是获得最高能量收益的关键因素。

  这项研究发表在《自然能源》杂志上,论文标题为《设计含有减少载流子重组和77%填充因子的三元混合大块异质结太阳能电池》。

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