歐盟染料敏華太陽(yáng)能電池研發(fā)現(xiàn)狀

染料敏華太陽(yáng)能電池(Dye-Sensitized SolarCells，DSCs)利用諸如釕(Ruthenium)和碘(Iodine)等光敏材料，模仿植物葉綠素的光合作用，將太陽(yáng)能光線轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)太陽(yáng)能光線接觸到DSCs表面，產(chǎn)生電荷交換生產(chǎn)電力，1991年首次問(wèn)世，當(dāng)時(shí)的光轉(zhuǎn)化效率為7%。DSCs技術(shù)具有替代昂貴硅基太陽(yáng)光伏(PV)發(fā)電技術(shù)的巨大潛力，目前商業(yè)化應(yīng)用的主要局限，來(lái)自光電轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低和規(guī)模化光敏發(fā)電技術(shù)尚未成熟。

歐盟第七研發(fā)框架計(jì)劃(FP7)提供200萬(wàn)歐元全額資助，由瑞士科技人員負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)的歐洲MESOLIGHT研發(fā)團(tuán)隊(duì)，利用更接近植物葉綠素物質(zhì)結(jié)構(gòu)的鈷(Cobalt)和卟啉(Porphyrin)，通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)有效組合，替代傳統(tǒng)的光敏材料，有效地將光電轉(zhuǎn)化效率提高到12%，已達(dá)到目前世界市場(chǎng)上規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用光伏發(fā)電技術(shù)的水平。

歐盟第七研發(fā)框架計(jì)劃資助的另一歐洲研發(fā)團(tuán)隊(duì)，采用相同技術(shù)，利用具有晶體物理結(jié)構(gòu)的氧化鈣鈦礦開(kāi)發(fā)的金屬鹵化物材料，進(jìn)一步將光電轉(zhuǎn)化效率提高到20%。鑒于目前世界太陽(yáng)能發(fā)電市場(chǎng)發(fā)展的主要制約因素為成本高和光電轉(zhuǎn)化效率低，DSCs技術(shù)的突破具有重大意義。MESOLIGHT研發(fā)團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人稱，采用新興的光敏材料DSCs技術(shù)，光電轉(zhuǎn)化效率仍有進(jìn)一步提升的空間。

DSCs技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)在于成本低和可利用室內(nèi)光線進(jìn)行發(fā)電，歐盟研發(fā)團(tuán)隊(duì)目前的商業(yè)化開(kāi)發(fā)，主要集中于低能耗電池的應(yīng)用，如數(shù)碼音樂(lè)播放器、手機(jī)和助聽(tīng)器應(yīng)用，包括智能玻璃窗戶將通過(guò)的光線轉(zhuǎn)化為家庭用電。

中國(guó)非常規(guī)油氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與中國(guó)能源網(wǎng)研究中心將于2015年12月10日在北京舉辦“2015非常規(guī)油氣合作伙伴峰會(huì)暨非常規(guī)油氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟年會(huì)”，詳情請(qǐng)點(diǎn)擊
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