Новости

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Производство фотоэлектрической энергии является новой силой в глобальной зеленой трансформации. Научно-исследовательская группа Пекинского технологического института и других отечественных подразделений сотрудничала и успешно преодолела технические трудности при изготовлении солнечных элементов из стопки перовскит/кристаллический кремний, а также разработала стопку перовскит/кристаллический кремний с эффективностью фотоэлектрического преобразования 32,5% и долговременная стабильность работы. Солнечная батарея. Соответствующие результаты были опубликованы в международном академическом журнале «Наука» 2 числа.

В настоящее время наиболее распространенными в производстве и быту солнечными элементами являются элементы из кристаллического кремния, эффективность фотоэлектрического преобразования которых составляет около 26%. Многослойный элемент из перовскита и кристаллического кремния представляет собой новый тип солнечного элемента, который сочетает в себе два материала, кристаллический кремний и перовскит, для поглощения света. По сравнению с традиционными элементами из кристаллического кремния, он обладает характеристиками низкой стоимости выработки электроэнергии и высокой эффективности фотоэлектрического преобразования. В течение долгого времени в процессе подготовки этого нового типа батарей часто возникали такие проблемы, как неравномерность перовскитных пленок и плохое качество кристаллов, что приводило к дефектам готового продукта и влияло на скорость фотоэлектрического преобразования и срок службы.

На снимке показан прототип солнечной батареи, состоящей из перовскита и кристаллического кремния, разработанный исследовательской группой Пекинского технологического института и другими. (Фото предоставлено собеседником)

«Чтобы подготовить тандемную батарею такого типа, слой жидкости-предшественника перовскита сначала наносится на кристаллический кремниевый элемент. Когда жидкость-предшественник высыхает, она постепенно образует кристаллические зародыши и кристаллизуется и, наконец, «вырастает» в перовскитную пленку с широкой запрещенной зоной. Но из-за разнообразия компонентов и сложной фазы зародышевых кристаллов в перовскитных материалах «выращенная» пленка получается неравномерной», — сказал Чэнь Ци, профессор Института пограничных междисциплинарных наук в BIT. Команда новаторски предложила широкозонный контроль кристаллизации перовскита. Стратегия состоит в том, чтобы добавить длинноцепочечные алкиламины в раствор-предшественник, чтобы ускорить «рост» кристаллических зародышей высокого качества и подавить «рост» кристаллических зародышей низкого качества, тем самым подготавливая однородный высококачественный широкозонный кристалл. перовскитовая пленка.

Чэнь Ихуа, доцент Школы материаловедения и инженерии BIT, рассказал, что на основе этой инновационной идеи команда подготовила многослойные элементы из перовскита и кристаллического кремния площадью 1 и 25 квадратных сантиметров соответственно с соответствующими КПД фотоэлектрического преобразования 32,5%. и 29,4%. Оба лучше, чем традиционные солнечные элементы из кристаллического кремния. Кроме того, после тестирования отслеживания точки максимальной мощности образец продемонстрировал долгосрочную стабильность работы.

Чэнь Ци сказал, что это достижение закладывает ключевую техническую основу для разработки солнечных элементов из перовскита/кристаллического кремния и, как ожидается, будет способствовать его промышленному применению, повышению эффективности фотоэлектрической генерации энергии и способствовать зеленой и низкоуглеродной трансформации энергии. (Репортер Чжао Сюй)