科学家刚刚创下太阳能电池效率的新世界纪录

2020-12-15 10:25:01

提高太阳能电池的效率可以极大地改变相同表面积和相同日照量下产生的能量,并且在创造更高产量方面也打破了另一个世界纪录。

现在,研究人员在钙钛矿/硅串联太阳能电池类别中的效率达到了29.15%,这只是几种不同类型的电池之一。当前有多种不同的技术用于将太阳能转化为电能。

对于这种类型的面板,超过30%的长期目标现在实在是触手可及。最新的实验室测试领先于钙钛矿/硅电池到目前为止达到的最高28%效率。

                  将研究人员写在发表的论文中。 "我们报告了整体钙钛矿/硅串联结构,其认证的电源转换效率为29.15%。

钙钛矿和硅实际上已经作为太阳能电池板使用的半导体材料单独开发:硅电池已经存在了很长时间,并且目前已成为全球太阳能场的标准。

钙钛矿是新兴的挑战者,科学家认为钙钛矿最终会在实用性方面超越硅。

这就是为什么科学家长期以来一直在尝试不同的钙钛矿化合物组合并添加其他材料(在这种情况下为硅)的原因。所谓的串联电池使用两种半导体,它们可以捕获光谱的两个不同部分,并从红外光(由硅捕获)扩展到可见光(由钙钛矿化合物捕获)。

更好的消息是,将钙钛矿和硅放在一起并不会显着增加制造面板的成本。保持价格低廉对于尽可能快地推广太阳能技术至关重要。

在这项新研究中,使用1厘米x 1厘米(0.4英寸x 0.4英寸)的面板来管理29.15%的效率记录,因此需要进行一些严格的放大。团队表示这应该是可能的。经过300小时的模拟使用,串联电池保留了其原始效率的95%,这是另一个有希望的信号。

新记录实际上是在今年早些时候首次报道的,尽管详细介绍了这一壮举的同行评审论文刚刚发表。科学家使用经过特殊调整的层组合物既连接电极层,又将两种类型的电池保持在一起,以达到新的记录。

这又是值得庆祝的时刻,但是科学家们并没有停止:先前的研究表明,串联太阳能电池技术应该能够达到远高于30%的效率,并且研究小组说有关此问题的想法已经在讨论中。