國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知
全球首個(gè)公認(rèn)記錄-日本鈣鈦礦太陽(yáng)能電池效率達(dá)到15%
全球首個(gè)公認(rèn)記錄-日本鈣鈦礦太陽(yáng)能電池效率達(dá)到15%日本國(guó)立研究開發(fā)法人物質(zhì)材料研究機(jī)構(gòu)(NIMS)5月1日宣布,“鈣鈦礦太陽(yáng)能電池”的能源轉(zhuǎn)換效率記錄全球
日本國(guó)立研究開發(fā)法人物質(zhì)材料研究機(jī)構(gòu)(NIMS)5月1日宣布,“鈣鈦礦太陽(yáng)能電池”的能源轉(zhuǎn)換效率記錄全球首次得到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試機(jī)構(gòu)的認(rèn)可,轉(zhuǎn)換效率達(dá)到15%。這是以光伏發(fā)電材料小組組長(zhǎng)韓禮元為首的研發(fā)小組取得的成果。
“鈣鈦礦太陽(yáng)能電池”是光吸收材料采用鹵化物類有機(jī)-無(wú)機(jī)鈣鈦礦(CH3NH3PbI3)半導(dǎo)體的太陽(yáng)能發(fā)電元件,自2009年首次作為太陽(yáng)能電池材料公開以來,轉(zhuǎn)換效率迅速提高,作為新一代太陽(yáng)能電池受到了全球的關(guān)注。由于可以在基板和薄膜上涂布制造,利用印刷技術(shù)量產(chǎn),蘊(yùn)含著能較以往的太陽(yáng)能電池大幅降低制造成本的可能性。
產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所光伏發(fā)電研究中心評(píng)估及標(biāo)準(zhǔn)小組測(cè)量的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的電流-電壓特性(出處:日本物質(zhì)材料研究機(jī)構(gòu))此前報(bào)道過的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率,基本都是以小面積電池單元(約0.1cm2)獲得的數(shù)值。以前有過轉(zhuǎn)換效率20.1%(單元面積為0.0955cm2)的報(bào)告,但由于單元面積較小,測(cè)量的誤差大,而且測(cè)量方法也未公開?;诳煽繑?shù)據(jù)的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池發(fā)展,獲得國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試機(jī)構(gòu)公認(rèn)的能源轉(zhuǎn)換效率是當(dāng)務(wù)之急。
NIMS的研發(fā)小組通過改良發(fā)電層使用的鈣鈦礦的涂布方法,控制了表面的凹凸,提高了轉(zhuǎn)換效率及其再現(xiàn)性。另外,電荷(載流子)輸送層的材料以前吸濕性較高,會(huì)很快導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率降低,因此新開發(fā)了吸濕性低、載流子遷移率高的材料,成功改善了穩(wěn)定性?;谶@些成果,將太陽(yáng)能電池單元的面積擴(kuò)大到了1cm見方以上,并通過改良元件的制作方法,使鈣鈦礦太陽(yáng)能電池全球首次在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試機(jī)構(gòu)(產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所光伏發(fā)電研究中心評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)小組)實(shí)現(xiàn)了15%的公認(rèn)轉(zhuǎn)換效率。
NIMS表示,今后將以該成果為基礎(chǔ),開發(fā)性能更高的載流子運(yùn)輸材料,并通過控制鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的界面,實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率。-
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