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塑料太陽(yáng)能電池創(chuàng)造新紀(jì)錄

作者: 來(lái)源:麻省理工《科技創(chuàng)業(yè)》 發(fā)布時(shí)間:2012-02-24 瀏覽:
     中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:新型塑料太陽(yáng)能電池包含兩層,作用于不同波段的陽(yáng)光,一層聚合物針對(duì)可見(jiàn)光,另一層針對(duì)紅外光。
 
    一種破紀(jì)錄的聚合物太陽(yáng)能電池制造成功,開(kāi)發(fā)者是加州大學(xué)洛杉磯分校(University of California, Los Angeles)的研究人員,可以把10.6%的太陽(yáng)光能量轉(zhuǎn)化為電能。這一電池性能超過(guò)以前的紀(jì)錄,就是8.6%,那是在去年7月創(chuàng)造的,也是這同一個(gè)研究小組所做的。
 
    新型塑料太陽(yáng)能電池包含兩層,作用于不同波段的光線(xiàn),一層聚合物作用于可見(jiàn)光,另一層作用于紅外光。來(lái)源:加州大學(xué) 
 
    聚合物太陽(yáng)能電池柔韌,輕便,而且有可能很便宜,但它們的性能落后于常規(guī)電池,這種電池的制備采用無(wú)機(jī)材料,比如硅。研究人員的領(lǐng)導(dǎo)是楊陽(yáng)(Yang Yang)教授,他是加州大學(xué)洛杉磯分校材料科學(xué)與工程教授,他們的目標(biāo),是制成聚合物太陽(yáng)能電池,可抗衡薄膜硅太陽(yáng)能電池。楊陽(yáng)的破紀(jì)錄電池,是因?yàn)椴捎靡环N新的光伏聚合物,開(kāi)發(fā)者是一家日本公司,就是住友化學(xué)公司(Sumitomo Chemical),這標(biāo)志著研究人員可以更好地制作太陽(yáng)能電池,就采用這些很講究的材料。
 
    新型塑料太陽(yáng)能電池包含兩層,作用于不同波段的光線(xiàn),一層聚合物作用于可見(jiàn)光,另一層作用于紅外光。“太陽(yáng)光譜非常廣,從近紅外線(xiàn)到紅外線(xiàn)再到紫外線(xiàn),單一的太陽(yáng)能電池成分不可能做到這一切,”楊陽(yáng)說(shuō)。
 
    最好的無(wú)機(jī)太陽(yáng)能電池也是多層器件,但是,制備多層有機(jī)太陽(yáng)能電池非常難。聚合物的印制可以采用溶液,就像油墨印在紙上,這既是一個(gè)主要的技術(shù)優(yōu)勢(shì),也是一個(gè)缺點(diǎn),艾倫•黑格(Alan Heeger)說(shuō),他分享了2000年諾貝爾獎(jiǎng),就是因?yàn)樗餐l(fā)現(xiàn)了導(dǎo)電聚合物。“這不需要高溫,因此,制造很簡(jiǎn)單,”他說(shuō)。但是,找出合適的溶劑,打印每一層電池,又不滴到它下面的一層,這是很棘手的。層數(shù)越多,問(wèn)題就變得更加復(fù)雜。匹配每一層的電氣性能,也是一個(gè)挑戰(zhàn),因?yàn)橐呀?jīng)把它們連接在一起。
 
    楊陽(yáng)說(shuō),他希望制成一種聚合物太陽(yáng)能電池,效率達(dá)到15%。他指出,效率數(shù)字通常會(huì)下降約三分之一,因?yàn)樘?yáng)能電池會(huì)走出實(shí)驗(yàn)室,并在工作模塊中出售。聚合物太陽(yáng)能電池,15%的效率屬于實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,制成的模塊很可能是10%的效率,楊陽(yáng)認(rèn)為,這就夠好了,可以與薄膜硅太陽(yáng)能電池競(jìng)爭(zhēng)。
 
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