科技日报记者 刘霞太阳能光伏发电是全球绿色转型的“生力军”。
尽管太阳能电池板已“飞入寻常百姓家”,但它们并非尽善尽美。
为此,科学家还在孜孜不倦探索新技术,力求使其更高效、更可靠。
美国the cool down网站在近日的报道中,列出了研究人员今年取得的五大极具发展潜力的太阳能创新技术突破。
钙钛矿电池:稳定耐用性增加钙钛矿太阳能电池,曾被《科学》杂志评为2013年十大突破之一,更被视为下一代光伏技术的璀璨明星,其受关注程度与日俱增。
钙钛矿是一组与矿物质钙钛氧化物拥有相同原子排列(晶体结构)的材料,在太阳能电池中展现出独特的潜力。
相比传统硅基太阳能电池,钙钛矿太阳能电池不仅成本更低,而且更加柔韧。
它还能制成透光、半透明的光伏组件,广泛应用到建筑窗户上。
但钙钛矿也有一个致命缺陷:在自然状态下,它会很快降解。
今年1月传来喜讯,美国密歇根大学团队发现,通过“修复缺陷”,即向钙钛矿电池中添加各种分子,会显著提升钙钛矿太阳能电池板的稳定性和耐用性。
相关论文发表于《物质》杂志。
这一突破的关键在于巧妙使用添加剂,以抵消钙钛矿晶体结构内阻碍电子运动并加速降解的缺陷,研究团队对不同尺寸、重量和配置的添加剂进行了深入评估,以探究它们对钙钛矿太阳能电池耐用性的影响。
结果显示,质量较大的分子在预防缺陷形成方面表现更佳,且分子越宽,效果越显著。
研究团队表示,这一创新有望大幅降低太阳能电池板的成本。
印制电池:规模生产能效高今年3月,英国剑桥大学、澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)等机构科学家组成的国际团队经多年研究,创下卷对卷印制钙钛矿太阳能电池光电转化效率新纪录,相关论文发表于《自然·通讯》杂志。
研究人员手持其团队研制出的柔性太阳能电池图片