三結(jié)鈣鈦礦光伏電池效率創(chuàng)新紀錄
加拿大科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個國際科研團隊研制出一種光電轉(zhuǎn)化效率創(chuàng)紀錄(約為24%左右)的三結(jié)鈣鈦礦太陽能電池,朝著開發(fā)出硅基太陽能電池廉價替代品的目標邁進了一大步。相關(guān)研究刊發(fā)于《自然》雜志。 太陽能電池大部分由超純硅單晶片制成,生產(chǎn)超純硅需要耗費大量能源,而鈣鈦礦太陽能電池由鈣鈦礦多晶薄膜制成,這些薄膜通過類似于印刷業(yè)使用的低成本溶液處理技術(shù)涂覆于材料表面。通過改變這些薄膜中鈣鈦礦晶體的組成,每一層能吸收不同波長的光,從而有效利用整個太陽光譜,而硅總是吸收相同波長的光。一般而言,鈣鈦礦頂層吸收波長較短的光,中間層吸收中等波長的光,底層吸收更長波長的光。 研究團隊首先使用了名為ABX3的鈣鈦礦材料,其由銫、鉛、錫、碘、溴等混合制成,頂層由混合鹵化物鈣鈦礦組成,具有高比例的溴和碘。研究人員表示,高頻光子的轟擊會導(dǎo)致頂層富含溴的相與富含碘的相分離,從而使缺陷變多并導(dǎo)致整體性能下降。 ![]() |