化工儀器網(wǎng)首頁>資訊中心>項目成果>正文

貼上一層“薄膜”就可吸收所有可見光 硅光伏電池效率進一步提高
2022年07月21日 10:04:00 來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：4865

近日，紐約大學工學院的研究人員研制出了一種薄膜，可以將太陽光中的紫外線和藍色光轉化為近紅外光。

　　【化工儀器網(wǎng) 項目成果】在光伏產(chǎn)業(yè)鏈眾多環(huán)節(jié)中，電池環(huán)節(jié)是技術進步的核心，電池技術路線決定了光伏產(chǎn)品的效率極限。太陽能光伏電池能夠將太陽的光能直接轉化為電能，具有顯著的能源、環(huán)保和經(jīng)濟效益，是最優(yōu)質的綠色能源之一。其中，半導體材料的選擇是決定光伏電池效率的主要因素。
 
　　硅太陽能電池是指以硅為基體材料的太陽能電池，雖然硅太陽能電池的歷史能夠追溯到50多年前硅雙極性器件出現(xiàn)的時期，但是實驗室電池的性能和電池理論在最近十年才取得巨大進步。硅太陽能電池的應用前景目前，硅基電池已廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、通信、軍事、航火等領域，還包括家用電器以及公用設施。
 
　　盡管它擅長吸收可見光光譜的紅色端，但卻幾乎忽略了紫外線和藍光等短波光線。因此，科學家們一直在試驗不同的太陽能電池設計、材料和溶劑，以利用更多的光譜，但到目前為止，很難取得有意義的進展。
 
　　近日，紐約大學工學院的研究人員研制出了一種薄膜，可以將太陽光中的紫外線和藍色光轉化為近紅外光。該薄膜由一種無機鈣鈦礦材料摻雜少量鐿組成，鈣鈦礦善于吸收藍光并將能量轉移到鐿上，鐿以近紅外光的形式轉發(fā)，接著，這些紅色光線就可以被硅太陽能電池接收。
 
　　這種薄膜可以用來提高現(xiàn)有硅太陽能電池的效率，從本質上說，它可以收集原本會被浪費的能量。在測試中，該團隊發(fā)現(xiàn)這種薄膜可以以82.5%的效率將藍光光子轉化為紅光。在后續(xù)的改進中，研究人員通過改變生產(chǎn)過程的溫度將這一數(shù)字提高到了95%，并稱可能還有上升的空間、甚至接近100%。并且該薄膜并不會阻擋原來可以被輕易吸收的其他波長的光。
 
　　這項研究成果已于近期發(fā)表在《材料視野》雜志上。
 
關鍵詞

相關閱讀 Related Reading

查看更多+

  • 我國科研團隊成功制備高效率柔性太陽能電池

    華中科技大學武漢光電國家研究中心邵明教授、張新亮教授團隊成功實現(xiàn)了兼具優(yōu)異的機械柔韌性和高光電轉換效率的可拉伸太陽能電池，為可穿戴...
    2025-02-12 11:16:28

  • 基金委發(fā)布超越傳統(tǒng)的電池體系重大研究計劃項目指南

    近日，國家自然科學基金委員會現(xiàn)發(fā)布超越傳統(tǒng)的電池體系重大研究計劃2025年度項目指南，圍繞“多場耦合下的電子、離子、分子等多物種輸...
    2025-02-10 15:31:51

  • 中國科大首次開發(fā)出可充電鋰金屬-氫氣電池

    研究人員利用最輕的兩種元素鋰和氫，首次開發(fā)了一種可充電鋰金屬-氫氣電池。氫氣正極的優(yōu)異特性使該電池展現(xiàn)出極具吸引力的電化學性能。
    2025-02-10 15:12:21

  • 廈門大學在直接甲酸燃料電池催化劑研究中取得突破進展

    廈門大學科研團隊通過摻雜16種稀土元素，成功制備出一系列具有異質結構的鉑碲基海參狀納米催化劑，并實現(xiàn)了其高效甲酸電催化應用。
    2025-01-27 10:10:00

  • 研究人員利用3D打印技術制成真菌電池

    近日，瑞士研究人員利用3D打印技術制成了一種真菌電池，可為農(nóng)業(yè)和環(huán)境研究中使用的傳感器供電。
    2025-01-15 13:14:44

  • 我國擬限制磷酸鐵鋰/磷酸錳鐵鋰等制備技術出口！

    本次《目錄》調整，擬新增1項技術條目、修改1項技術條目、刪除3項技術條目，為加強國際技術交流合作創(chuàng)造積極條件。意見反饋截止時間為2...
    2025-01-09 12:00:44

版權與免責聲明

  • ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
  • ②本網(wǎng)轉載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
  • ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。