高效率鈣鈦礦太陽能電池問世
2015年11月05日 10:59 2855次瀏覽 來源： 國際觀察 分類： 鈦資訊
由日本、中國和瑞士研究人員組成的一個科研小組最近在美國《科學》雜志上報告說，他們借助薄膜摻雜技術，制造出一種面積為1平方厘米的鈣鈦礦太陽能電池，其公證效率為15%，是當前國際公證的鈣鈦礦電池最高效率。
與傳統(tǒng)的晶體硅太陽能電池相比，鈣鈦礦太陽能電池成本較低，更容易生產(chǎn)，而且近年來其光電轉(zhuǎn)換效率獲得較大提升，所以是目前最有可能實現(xiàn)低成本產(chǎn)業(yè)化以替代化石能源的太陽能電池。美國《科學》雜志甚至把它評為2013年的十大科學突破之一。
盡管鈣鈦礦太陽能電池發(fā)展迅速，但存在難以在較大面積的基底上沉積超薄薄膜而不產(chǎn)生孔洞等缺陷，很難大面積制備。此前報道的高效率結(jié)果大多是基于面積為0.1平方厘米的電池器件。而在光伏領域，標準的太陽能電池效率測定需要電池面積至少在1平方厘米以上。
在新研究中，日本物質(zhì)材料研究機構(gòu)、上海交通大學、華中科技大學與瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工大學等機構(gòu)的研究人員借助常見的半導體工藝摻雜技術，給鈣鈦礦電池的無機界面層氧化鎳薄膜重摻雜鋰與鎂，將其導電性提高了10倍左右。
研究主要負責人、日本物質(zhì)材料研究機構(gòu)光伏材料組組長韓禮元解釋說，由于導電性提高，他們可以增加重摻雜氧化鎳薄膜厚度而不減損電池效率，從而大大降低了該薄膜的孔洞密度等缺陷，最終制備出面積為1平方厘米的高效率鈣鈦礦太陽能電池。
責任編輯：淮金
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