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    鈣鈦礦電池:太陽能產(chǎn)業(yè)的新星

    2014-09-04 15:44:47 太陽能發(fā)電網(wǎng)
    美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(National Renewable Energy Laboratory,NREL)發(fā)布了截止2014年初各類太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的最高紀(jì)錄。目前轉(zhuǎn)換效率的最高記錄是由夏普生產(chǎn)的聚光型三結(jié)太陽能電池創(chuàng)造的,高達(dá)44.4%。而本文要介紹的鈣鈦礦太陽能電池在統(tǒng)計(jì)時(shí)是17.9%,但實(shí)際上目前鈣鈦
      美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(National Renewable Energy Laboratory,NREL)發(fā)布了截止2014年初各類太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的最高紀(jì)錄。目前轉(zhuǎn)換效率的最高記錄是由夏普生產(chǎn)的聚光型三結(jié)太陽能電池創(chuàng)造的,高達(dá)44.4%。而本文要介紹的鈣鈦礦太陽能電池在統(tǒng)計(jì)時(shí)是17.9%,但實(shí)際上目前鈣鈦礦太陽能電池轉(zhuǎn)換效率已被提高到了19.3%。

    圖片來源:wikimedia.org
      從2009年到2014年的短短5年間,鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率從3.8%一下子躍升至19.3%,提高了5倍。其效率進(jìn)步之快,成本之便宜,生產(chǎn)之容易,以至于被《科學(xué)》期刊評(píng)為2013年的10大科學(xué)突破之一。
      那么鈣鈦礦電池到底是什么?為何能產(chǎn)生如此大的研究影響力呢?它真的是太陽能電池產(chǎn)業(yè)中的黑馬嗎?
      1、鈣鈦礦是什么?

      (在俄羅斯庫薩發(fā)現(xiàn)的鈣鈦礦礦石,藏于哈佛自然歷史博物館Credit:La2O3(CCBY-SA3.0license))
      鈣鈦礦,英文名perovskite,是一種普通的金屬有機(jī)化合物晶體,主要成分是鈦酸鈣(CaTiO3)。1839年德國礦物雪茄古斯塔夫?羅斯(GustavRose)在俄羅斯中部境內(nèi)的烏拉爾山脈上發(fā)現(xiàn)了一塊特殊的巖石樣本,于是決定以他心中所崇拜的偉大地質(zhì)學(xué)家Lev Perovsk 來明明這個(gè)礦石。
      不過后來我們普遍指的鈣鈦礦電池(全稱:鈣鈦礦型甲胺鉛碘薄膜太陽能電池)并不是用這個(gè)礦石材料制成的,而是使用了與鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)相似的化合物。

    作者: 來源:EnergyTrend 責(zé)任編輯:wutongyufg

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