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新型廉价环保太阳能电池前景光明

2012-05-25 13:52来源:麻省理工《科技创业》关键词:太阳能电池光伏太阳能收藏点赞

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西北大学的这种太阳能电池中,薄膜复合材料是用铯(cesium)、锡和碘制成,称为CsSnI3(铯锡碘),这种复合物取代了格拉兹尔电池中的整个液体电解质。这种新的太阳能电池更高效,更稳定,使用寿命更长,详细内容发表在5月24日的《自然》杂志上。

CsSnI3固态太阳能电池组件的能级。来源:西北大学

罗伯特·P.H.昌说:“这是第一次演示全固态染料敏化太阳能电池系统,有望超过格拉兹尔电池的性能。我们的研究开辟了一种可能性,就是这些材料有可能成为最先进的,产生高得多的效率,超过我们迄今所见过的。”

西北大学的这款太阳能电池表现出的最高转换效率大约是10.2%,这是迄今报道过的最高效率,对于固态太阳能电池采用染料敏化剂而言,就是这样。这个值接近已报道的格拉兹尔电池的最高性能,就是大约11%至12%。(传统太阳能电池采用高纯硅制成,可以转换大约20%的入射光)。

不同于格拉兹尔电池,这种新型太阳能电池既使用n型也使用p型半导体,而且使用单层染料分子,作为两者之间的结。每个近似球形的纳米粒子,都是用二氧化钛(titaniumdioxide)制成,都是一种n型半导体。卡纳其迪斯铯锡碘薄膜材料是一种新型可溶性P型半导体。

电子显微镜图像显示的横断面,属于硅上的CsSnI3/TiO2电池。来源:西北大学

“我们的廉价太阳能电池完全使用纳米技术,”罗伯特·P.H.昌说。“我们有亿万颗纳米粒子,这给予我们巨大的有效表面积,我们给所有的粒子都涂上吸光染料。”

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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