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卡塔爾,瑞士和意大利的研究人員開發(fā)出防水太陽(yáng)能電池

2018-09-10 13:52  瀏覽:  

來(lái)自卡塔爾,研究人員開發(fā)出一種新型防水材料,用于涂覆太陽(yáng)能電池板,旨在提高太陽(yáng)能電池的穩(wěn)定性和效率,并解決水誘導(dǎo)降解問題。

一種低維復(fù)合鈣鈦礦材料,它具有薄的表面層,可以排斥水并防止水分引起的降解,這是鈣鈦礦的一個(gè)問題,目前正在研究其在太陽(yáng)能電池中的更廣泛應(yīng)用。

通過在惰性氣氛中使二維鈣鈦礦在3D鈣鈦礦頂部自組裝而產(chǎn)生材料。研究人員發(fā)現(xiàn)鈣鈦礦在潮濕空氣中放置三天后沒有分解,因?yàn)槎S鈣鈦礦的頂層阻擋了水滲透到下面的三維鈣鈦礦中。如果不加保護(hù),3D鈣鈦礦在高濕度下通常會(huì)降解。

采用新型復(fù)合鈣鈦礦制成的太陽(yáng)能電池在將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能方面效率提高了20%,并保持了200小時(shí)的效率,這是由于頂部防水層的性能提升。

研究報(bào)告的共同作者M(jìn)ohammad Khaja Nazeeruddin表示,該材料可用于其他設(shè)備,如發(fā)光二極管和光電探測(cè)器。

該團(tuán)隊(duì)的下一步是優(yōu)化材料并檢查其他應(yīng)用程序。

鈣鈦礦是最常由有機(jī) - 無(wú)機(jī)鉛或基于鹵化錫的材料的混合物構(gòu)成的化合物,并且可以用作太陽(yáng)能電池中的光捕獲活性層。能夠在實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng),合成鈣鈦礦相對(duì)便宜,可以薄膜形式使用。

高效率和易于制造使其成為太陽(yáng)能行業(yè)研究的首選材料,行業(yè)成員預(yù)測(cè)鈣鈦礦技術(shù)的引入可能會(huì)使太陽(yáng)能的價(jià)格進(jìn)一步降低,超越傳統(tǒng)的硅太陽(yáng)能電池。然而,由于水暴露引起的材料降解導(dǎo)致的低設(shè)備壽命已經(jīng)證明是其商業(yè)化的障礙。

致力于解決水誘導(dǎo)退化問題的其他公司包括歐盟財(cái)團(tuán)Solliance,該公司去年11月宣布其薄膜鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的光伏性能達(dá)到13.5%。

  卡塔爾  瑞士
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