硅/钙钛矿太阳能电池效率再破纪录：离理论上限已不远

2020-12-12 08:45:20来源：cnBeta 关键词：电池技术储能阅读量：21649

导读：就在五年前，串联太阳能电池的高效率还只有13.7%，两年前则就达到了25.2%，今年早些时候又增至27.7%，然后是现在的29.15%。

　　据外媒报道，长期以来，硅一直是太阳能电池的黄金标准，但现在它正开始达到极限。钙钛矿正在成为一个有前景的合作伙伴，现在工程师们已经创造了一个新的效率记录，这种串联太阳能电池的效率接近30%。自约十年前钙钛矿进入太阳能电池领域以来，它正在以惊人的速度打破了效率纪录--尤其是当它跟硅配对时。

　　就在五年前，串联太阳能电池的高效率还只有13.7%，两年前则就达到了25.2%，今年早些时候又增至27.7%，然后是现在的29.15%。这一新的纪录由来自柏林亥姆霍兹中心(HZB)的科学家创造。这接近了具有里程碑意义的30%，并且离35%的理论上限也不远了。

　　作为参考，硅或钙钛矿单独的效率通常高可达20%左右。由于它们会吸收不同波长的光，所以当它们能很好地结合在一起的时候可以带来意想不到的效果。据悉，硅主要集中在光谱的红光和红外线部分，而钙钛矿则擅长于绿光和蓝光。

　　为了制造出这种新设备，研究小组首先使用了能带隙为1.68 ev的钙钛矿组成，然后，他们开发出了一种新的底物，其由基于咔唑的甲基取代分子制成，可以帮助电子更有效地流经电极。

　　在目前的形式下，太阳能电池是在1平方厘米的样品中测试的，但研究人员说，将其扩大到更实际的尺寸应该是一件相对简单的事情。

　　今年早些时候，这一效率纪录在Fraunhofer ISE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。现在，这项描述这项新工作的研究成果已经发表在《Science》上。

　　原标题：硅/钙钛矿太阳能电池效率再破纪录：离理论上限已不远

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