|
《每日科學(xué)》網(wǎng)站（www.sciencedaily.com） 中國(guó)科學(xué)家成功研發(fā)出首個(gè)柔性鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)能電池，其轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的22.8%，標(biāo)志著柔性太陽(yáng)能電池技術(shù)的重大突破。 盡管剛性鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)能電池的效率已達(dá)到33.9%，柔性版本的發(fā)展卻面臨諸多挑戰(zhàn)。主要障礙是如何在不影響機(jī)械靈活性的情況下，提高超薄硅電池底部的光吸收。 中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所的研究團(tuán)隊(duì)在一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性研究中，成功展示了首個(gè)基于超薄硅的柔性鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)能電池，其厚度約為30微米。通過(guò)減小晶圓厚度和調(diào)整捕光結(jié)構(gòu)的特征尺寸，他們顯著提高了硅襯底的靈活性，同時(shí)保持了光利用率。此外，通過(guò)封蓋鈣鈦礦頂部電池，他們提高了設(shè)備的機(jī)械耐久性，解決了硅表面斷裂的問(wèn)題。 這款柔性鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)能電池的認(rèn)證穩(wěn)定效率為22.8%，創(chuàng)造了柔性太陽(yáng)能電池的效率紀(jì)錄。其功率重量比為3.12 W/g，在輕量級(jí)封裝中保證了高性能。值得注意的是，即使在半徑僅為1厘米的情況下經(jīng)歷了3000次彎曲循環(huán)后，該電池仍能保持其初始性能的98.2%。 總之，該研究代表了柔性光伏技術(shù)的重大進(jìn)步，證明了柔性鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)能電池的可行性，為高效、輕量化太陽(yáng)能電池在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟了新途徑。 |
