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美高梅手机登录网站:钙钛矿电池具有更差的耐

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钙钛矿太阳能电池由于易于生产且有更大灵活性,它们甚至可以喷涂在物体表面上,因此对可再生能源未来来说具有重大潜力。现在一个澳大利亚研究人员团队刚刚打破了钙钛矿太阳能电池的效率记录。澳大利亚悉尼的新南威尔士大学的一个团队声称在16平方厘米的钙钛矿太阳能电池上实现了12.1%的能量转换效率,这是目前规模高效钙钛矿电池的10倍。

2017年,全球各国关于钙钛矿太阳能电池技术突破的消息频繁爆出!

托马斯怀特、彭军和他们研发的高效太阳能电池

在过去一年左右,我们已经看到了其他较小的钙钛矿电池和一些混合组合的钙钛矿电池效率水平高于20%。对于1.2cm2的单钙钛矿电池,UNSW团队也实现了18%的效率。UNSW澳大利亚先进光伏发展中心高级研究员AnitaHo-Baillie表示,从2009年到现在,效率等级达到了3.8%,而且已经飞速发展。可以在一年左右的时间内达到24%。

目前,钙钛矿太阳能电池被评价为光伏研究领域极具竞争力、最有希望实现低成本发电的光伏技术。钙钛矿太阳能电池的研究不断刷新了光电转化效率的纪录。

澳大利亚国立大学官方网站近日宣布,该校研究人员在太阳能电池能效转换方面开辟了新的领域,人们借此可以窥见该技术未来的发展前景。

这种太阳能电池由称为钙钛矿的特定结构晶体制成。具有大晶粒尺寸的平滑钙钛矿层允许Cell吸收更多的光能。与硅电池相比,其易于生产,低成本更低,该技术一直在快速发展并吸引了大量注意。另外,化学成分的多样性也允许Cell是透明的,或由不同的颜色制成。

光头君对这一技术也非常感兴趣,特此对其发展动向进行了分析整理,供诸君参考!

该校工程与计算机科学学院副教授托马斯怀特、博士彭军等研究人员创造了21.6%的能量转化效率的新纪录,这是钙钛矿电池在一定尺寸上达到的最高效率。这意味着注入电池的阳光中有21.6%会被转化为能量。

不过,钙钛矿电池具有更差的耐用性,Ho-Baillie和她的团队表示,他们相信可以改善它的耐用性,同时还可以进一步提升效率。

1、2017全球钙钛矿光伏15大技术研究新动向,中国占了8个;

托马斯怀特称,与之形成对照的是,目前安装在屋顶上的比较典型的太阳能电池板的效率只有17%到18%。

上海交大团队创造了第一个大面积钙钛矿模块的效率世界纪录,在国际认证机构首次获得了12.1%的认证效率!

太阳能电池的研发,主要基于三点,即让电池变得高效、稳定、便宜。怀特认为,就此来看,钙钛矿电池是太阳能电池的未来,也是下一代电池的重点所在。

华中科技大学武汉光电研究中心唐江教授团队在X射线探测器领域取得了新进展。有望显著降低X射线成像时需要的剂量,降低医疗测试时致癌风险,应用前景广阔。

就钙钛矿太阳能电池而言,其现在的能量转换效率是富有竞争力的,而且成本是其一大卖点。现在真正的挑战是使它们足够稳定,以便可以在屋顶上使用。例如,它们必须能够在极端温度下使用25到30年。怀特表示,其最终的目标是将这些钙钛矿与硅结合成串联太阳能电池,把这两种材料放在一起,可能会比单独一种材料的效率更高。

柔性钙钛矿电池器件的制备成为可能!

怀特和他的团队多年来一直致力于改进钙钛矿太阳能电池。钙钛矿材料含有丰富而廉价的化学元素,包括碳、氢、氮、碘和铅等。

2、我国的钙钛矿光伏研究学者你都了解吗,上海交通大学韩礼元、武汉光电国家实验室程一兵、中科院物理研究所孟庆波

目前95%的太阳能电池是由硅制成的。它是一种非常好的材料,但在未来5到10年内,其效率将达到上限。 怀特说,而要想制造出真正好的串联太阳能电池,必须让两种电池尽可能高效地工作。因为硅不能变得更好,所以我们一直专注于另一半的组成钙钛矿。

3、8家专注于钙钛矿太阳能电池材料研发的企业,分布在哪儿,有着怎样的背景?

新的效率纪录意味着钙钛矿电池现在每平方米可以产生216瓦的电力。

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怀特说:当它们规模小的时候,就很难准确地测量它们,而且也不一定能代表如果规模扩大会发生什么。因此,我们的研究结果在许多人认为最小的尺度 一平方厘米上是最高的。

2017全球钙钛矿太阳能电池转换率电池大比拼

为了达到这一创纪录的结果,彭军开发了一种新型纳米结构材料。一种高效率的太阳能电池必须能够同时产生高电压和高电流。彭军说,虽然很难同时实现这两种功能,但电池中的纳米结构层使之成为可能。

中国:西安交大实现柔性钙钛矿太阳能电池效率超过17%

该团队的研究成果得到了CSIRO光伏性能实验室的独立验证。该实验室是南半球唯一一个被认证为太阳能电池效率达到国际标准的实验室。

高质量的钙钛矿薄膜是实现钙钛矿太阳能电池高光电转换效率的关键。西安交通大学电信学院吴朝新教授团队课题组找到了一种简单方法,实现了高质量的钙钛矿薄膜,得到了光电转换效率高达19.44%的反型平面异质结钙钛矿太阳能电池。

该研究获得了澳大利亚可再生能源署的资助。

此外,将该方法应用到柔性电池中,实现了光电转换效率为17.04%的高效率反型平面异质结钙钛矿柔性电池,位于国际最高柔性薄膜太阳能电池效率之列。

瑞士:钙钛矿太阳能电池转化效率提高到20%

近日,瑞士科学家将钙钛矿太阳能电池的转化效率提高到了20%并使其更耐用,这种太阳能电池有望更快投入商业应用。这一成果发表在新一期美国《科学》杂志上。

目前太阳能电池普遍采用硅材料,其光电转化效率可以高达25%。但硅材料太阳能电池生产成本高、大量消耗能源且污染环境,重量和硬度等问题也没有得到很好解决。相较而言,价格低廉、重量轻的钙钛矿材料就备受青睐。

然而,钙钛矿太阳能电池商业化的一个限制在于,材料在阳光下容易性能衰减。

日本:实现钙钛矿太阳能电池转换率20.5%

科技部网站12月5日消息,据日本当地媒体报道,针对新一代太阳能电池钙钛矿太阳电池材料,东京大学先端科学技术研究中心的科研人员,在不使用铷等稀有金属的前提下,实现了20.5%的高转换效率及稳定发电。

研究通过添加地球上较多存在的钾元素,实现了结晶构造的稳定性。研究组在进行长期耐久性试验同时,面向松下、东芝等企业的实用化进行评价与研讨。

美国:使用有机无机杂化钙钛矿提高太阳能电池效率至22%以上

弗吉尼亚大学一研究团队的HOIP基太阳能电池当前效率记录达到22%以上。他们正在研究如何提高有机无机杂化钙钛矿晶体结构的稳定性,以延长此类材料性能的耐久性。

据研究小组介绍,他们已经找到更好地处理HOIPs,使其效率更高、且在变化条件下长时保持效率的新方法。让HOIPs分子旋转是延长电子寿命、提高能量转换效率的关键。研究人员使用了显微镜检测设备及具有高性能计算机模拟功能的测量技术,观察这些材料的变异分子结构。结果显示光激电子和空穴的再化合被筛分抑制,导致了极化子的形成,使寿命延长。

因而他们认为,寻找到在较宽温度范围内高转动熵的有机无机钙钛矿,可能是让太阳能电池达到卓越性能的关键。

韩国:钙钛矿太阳能电池认证效率达到22.7%

2017年韩国KRICTSeok小组认证小面积钙钛矿太阳能电池的效率为22.7%。

钙钛矿太阳能电池的效率记录依然在高速刷新中,已经完全超过以CIGS/CdTe为代表的第二代太阳电池效率记录,同时也小幅越过了第一代太阳能电池中的多晶硅电池效率记录,即将迈入23%的效率行列,具备了未来依次挑战CIGS太阳能电池/单晶硅太阳能电池25.8%/硅HIT太阳能电池26.6%/单晶硅太阳能电池效率记录的实力,如果能把单晶硅太阳能电池挑落马下,势必会对以单晶硅/多晶硅/薄膜晶硅为代表的第一代太阳能电池阵营形成强有力的冲击和瓦解。

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