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美国NREL开发出转换效率27%矽钙??矿串联电池
 

【CTIMES/SmartAuto 报导】   2020年03月15日 星期日

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美国可再生能源实验室(NREL)科学家指出,透过优化调整材料的化学成分以制造「三层」钙??矿,该技术能够抑制一种称为光致相分离的机制,此机制涉及太阳能装置中的化合物在持续暴露於光照下会分解,进而克服了稳定性问题, 成功制造了电池串联後能达到 27%的转换效率的钙??矿电池。

NREL 团队展示 27%钙??矿-矽串联太阳能电池
NREL 团队展示 27%钙??矿-矽串联太阳能电池

光电协进会产业分析师林政贤指出,目前大多数钙??矿太阳能电池都是用碘,溴或氯的卤化物制成的,但是 NREL 团队发现,结合了这三种材料的「三层钙??矿」具有多种稳定性优势,并且还可以实现钙??矿的高转化效率。该团队科学家表示,这种方法是独特的,因为将氯直接掺入晶格中的量比以前的要高得多,并发现三层钙??矿结构也可以显着改善光电载子的寿命并抑制光诱导的相位分离。

在钙??矿电池稳定性实验中,该团队制造了 1 平方??米的三层钙??矿电池, 在 60 摄氏度 1000 小时後的最大功率,其效率达到 20.3%,并保留了 96%以上的性能;若是在 85 摄氏度 500 小时後,则保留了 97%以上的性能,该电池还被并入钙??矿-矽串联装置中并实现了 27%的效率。若进一步调整能带隙,将可使钙??矿-矽串联电池的转换效率提高到 30%以上。团队主管进一步指出,他们下一步就是继续开发稳定的接触层和体系结构,以实现??矿成分工程长期可靠性目标。

林政贤认为,钙??矿太阳能电池仍面临问题,需要长时间进行可靠度及耐久性的考验,预估钙??矿太阳能电池在短期内还不会直接取代矽晶太阳电池,未来是会朝向与矽晶太阳电池互补的方向发展。

關鍵字: 太陽能  PIDA 
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