新型硅鈣鈦礦材料太陽能轉(zhuǎn)換效率新紀(jì)錄
隨著技術(shù)變得日漸高效和廉價(jià),綠色能源產(chǎn)業(yè)中的太陽能光伏面板行業(yè),也迎來了蓬勃的發(fā)展。不過近日,澳大利亞國立大學(xué)(ANU)的研究團(tuán)隊(duì),剛剛打破了陽能電池的能效紀(jì)錄。研究人員表示,他們開發(fā)的新型鈣鈦礦-硅串聯(lián)太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率,已經(jīng)達(dá)到了27.7%。無處不見太陽能產(chǎn)品,當(dāng)然,最重要的還是太陽能發(fā)電,但是目前的技術(shù)并不能讓人們很好利用太陽能發(fā)電。
要知道五年前,行業(yè)紀(jì)錄還只是13.7%。即便是兩年前的25.2%,AUN的新方案還是增長了不少,且未來幾年還有繼續(xù)突破的潛力。
相比之下,目前大多數(shù)基于硅材料的商用太陽能電池,轉(zhuǎn)化效率普遍在20%左右。不過鑒于硅和鈣鈦礦都能夠很好地將轉(zhuǎn)化太陽能,ANU研究團(tuán)隊(duì)決定將之結(jié)合起來。
據(jù)悉,兩種材料能夠吸收不同波長的光,其中硅材料主要針對紅光與紅外光,而鈣鈦礦主要面向藍(lán)綠光。
為充分利用這一特性,研究人員將半透明的鈣鈦礦組件,堆疊在了硅組件之上。
換言之,太陽光會(huì)先被濾除藍(lán)綠波段的能量,然后再被吸收紅光與紅外波段的能量。這樣的設(shè)計(jì),可以讓頂
層設(shè)計(jì)變得更加高效。
首席研究員The Duong指出,其使用了正丁基溴化銨這種新材料來涂覆光伏面板的鈣鈦礦活性層,特點(diǎn)是以二維化的形式排列。
這種材料有助于減少鈣鈦礦活性層表面的缺陷,從而提升這類光伏面板的性能。目前研究團(tuán)隊(duì)正在積極提升效率和趕上商業(yè)化進(jìn)程,預(yù)計(jì)可在2023年實(shí)現(xiàn)30%轉(zhuǎn)化率的目標(biāo)。相信再過幾年到幾十年,當(dāng)人類利用太陽能的技術(shù)很成熟的時(shí)候,這樣就有了無窮盡的能源供給社會(huì)的使用,再當(dāng)下就需要研究者更加努力研究新技術(shù)。