打破世界纪录!由钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池效率可达29.15%

2021-01-06 10:06  来源:光伏服务  浏览:  

数十年来,硅一直是太阳能电池市场的主宰者,但近几年被“后起之秀”钙钛矿逐渐掩埋了锋芒,后者效率从2009年的不到4%迅速上升至今年早些时候的20%,接近硅25%的长期记录。不过如今,工程师们研发了一种由钙钛矿和硅制成的串联太阳能电池,其效率可达29.15%,打破了世界纪录。

不仅如此,这种新型钙钛矿/硅串联电池另一大特点在于,在连续暴露于空气和模拟太阳光下300多小时后,它也能保持稳定的性能,而且无需封装保护 。据悉,该团队利用了一种具有1.68ev禁带的复杂钙钛矿成分,并专注于优化衬底界面。

据了解,与单独使用的单个电池相比,由两个带隙不同的半导体组成的太阳能电池串联使用时,可以获得相当高的效率。这是因为串联电池更有效地利用太阳光谱。

事实上,这种硅和钙钛矿的串联设计早在5年前就已表现不凡,当时其最高效率就已达到13.7%,两年前更是达到25.2%,今年早些时候达到27.7%。而此次由慕尼黑亥姆霍兹联合研究中心(Helmholtz Zentrum München)的科学家们研发的串联电池效率已接近创纪录的30%,离35%的理论上限也不远了。

今年早些时候,这一效率纪录已经在弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems)获得认证并被列入了NREL图表中,该图表自1976年以来一直记录着太阳能电池技术的进展。该研究成果也于近日发表在可科学期刊《Science》上。

该研究的第一作者、Albrecht团队的博士生Eike K?hnen表示,“29.15%的效率不仅是这项技术的记录,而且在NREL图表中处于整个新兴光伏类别的最顶端。”

就目前而言,该串联太阳能电池是在1平方厘米的样品中测试的,但研究人员表示,将其扩大到更实际的尺寸应该是一件相对简单的事情。

免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
 欧洲五大光伏市场分析

欧洲五大光伏市场分析

根据Solarpowereurope发布的新版《2020-2024欧盟太阳能发电市场展望》,尽管受COVID-19影响,2020年欧洲太阳能市场仍将实现11%的两位数增长,并预期新增18.7 GW,使2020年成为欧盟有史以来第二好的太阳能年度,也是自2011年以来增长最快的一年。
新型氢能装置:基于镁以10倍于锂电池的密度存储氢能“Powerpaste”

新型氢能装置:基于镁以10倍于锂电池的密度存储氢能“Powerpaste”

当然,通常情况下,氢燃料电池车以气态形式携带氢燃料,储存在压力约为700bar(10150psi)的储罐中。这些罐子相当大和重,这抵消了氢气相对于当今锂电池的主要优势之一--其更高的能量密度。高压力也使得氢气对于摩托车和踏板车等两轮车来说是不切实际的选择。
清华大学·大同第二届能源转型国际论坛暨碳中和愿景下能源转型路径研讨会闭幕!

清华大学·大同第二届能源转型国际论坛暨碳中和愿景下能源转型路径研讨会闭幕!

在能源领域,这是一场前所未有的国际交流对话,这是一场史无前例的经验分享,这是一场人类历史上首次马拉松式的线上会议。连续9天,累计约96小时全球线上直播,汇聚国际国内能源及其关联领域的政府官员、机构代表、专家学者、企业代表、实习生等多维度资源的“十四五”开局大戏,为世界分享了来自欧美发达国家、最大发展中国家、最具代表性城市在能源转型这一议题上的思想观点和解决方案,彻底“燃爆”了全球低碳发展之热情,“点亮”了中国大同这座古老“煤都”的转型之路,也彻底“点燃”了全民发展清洁能源之愿望,尽早实现碳中和之中国梦!
德国将建欧洲最大“绿氢”工厂

德国将建欧洲最大“绿氢”工厂

全球氢能产业在2020年快速发展,特别是用可再生能源制取的“绿氢”成为多国首选的未来绿色燃料。有统计显示,去年全球宣布了总额超过1500亿美元的“绿氢”项目。日前,德国大瀑布电力公司、荷兰皇家壳牌公司、日本三菱重工业公司和德国汉堡市政供暖企业 汉堡暖气公司签署了改建项目合作意向书,计划在原汉堡燃煤电厂所在的 莫尔堡 建造一个拥有100兆瓦容量电解槽的超级“绿氢”工厂,未来有望跻身欧洲最大的“绿氢”电解工厂之列。
德国将补贴特斯拉柏林工厂电池生产,至少10亿欧元

德国将补贴特斯拉柏林工厂电池生产,至少10亿欧元

2月2日,美国电动汽车制造商特斯拉将从德国获得至少10亿欧元(约合12亿美元)的公共资金补贴,用于在柏林附近建立电池工厂。德国经济部宣布,欧盟(EU)已经批准了名为“欧洲共同利益重大项目”(IPCEI)的计划,其中包括向特斯拉、宝马和其他9家公司提供国家水平的援助,以支持电动汽车电池的生产。

推荐阅读

热文

Copyright © 能源界