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32.5%！一款串聯(lián)電池效率刷新光電轉(zhuǎn)化效率紀(jì)錄
2022年12月21日 13:49:25
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點(diǎn)擊量：5022
德國柏林亥姆霍茲中心(HZB)科學(xué)家稱，他們生產(chǎn)出一種鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽能電池，可將32.5%的入射太陽光轉(zhuǎn)化為電能。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】太陽能是由太陽內(nèi)部氫原子發(fā)生氫氦核聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的，來自太陽的輻射能量。
太陽能是一種可再生能源。太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量的22億分之一，地球軌道上的平均太陽輻射強(qiáng)度為1,369w/㎡，能量為達(dá)173,000TW，相當(dāng)于500萬噸煤。
如何將太陽能轉(zhuǎn)化為我們?nèi)粘３Ｓ玫碾娔芑驘崮?，一直是科學(xué)界非常感興趣的研究項(xiàng)目。利用光生伏特效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池，一直是太陽能研究的主流方向之一。
近日，據(jù)德國亥姆霍茲聯(lián)合會表示，德國柏林亥姆霍茲中心(HZB)科學(xué)家稱，他們生產(chǎn)出一種鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽能電池，可將32.5%的入射太陽光轉(zhuǎn)化為電能——光電效率高達(dá)32.5%，創(chuàng)下新的世界紀(jì)錄！意大利認(rèn)證機(jī)構(gòu)歐洲太陽能測試裝置(ESTI)測試并正式確認(rèn)了這一紀(jì)錄。
研究負(fù)責(zé)人史蒂夫·阿爾布雷希特領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊使用了一種先進(jìn)的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，并對電池的光學(xué)性能進(jìn)行了改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了最高光電壓(開路電壓)，最終使電池創(chuàng)下32.5%的光電轉(zhuǎn)化效率新紀(jì)錄。
德國柏林亥姆霍茲中心科學(xué)總監(jiān)伯恩德·雷什教授表示：此前只有如砷化鎵、銦鎵磷和氮化鎵等昂貴的Ⅲ/Ⅴ族化合物半導(dǎo)體才能實(shí)現(xiàn)高效的光電轉(zhuǎn)化效率，鈣鈦礦/硅串聯(lián)技術(shù)的轉(zhuǎn)換率非常令人驚喜。
此前，瑞士洛桑高等理工學(xué)院在2022年夏天曾發(fā)表論文表示他們研制出的串聯(lián)電池的光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到31.3%。這是公開發(fā)表的研究成果中首次超過30%的光電轉(zhuǎn)化效率。現(xiàn)在，德國柏林亥姆霍茲中心再次刷新了這一紀(jì)錄。阿爾布雷希特表示：“這是一個我們幾個月前沒有預(yù)見的巨大飛躍。我們對新紀(jì)錄感到非常興奮，因?yàn)樗砻麾}鈦礦/硅串聯(lián)技術(shù)在促進(jìn)可持續(xù)能源供應(yīng)方面非常有前景。”
參考資料來源：科技日報
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