柔性太陽能電池因具有輕、薄、柔、可卷對(duì)卷制備等特點(diǎn),在可穿戴設(shè)備、汽車車頂、無人飛行器、光伏建筑一體化等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,而柔性鈣鈦礦太陽能電池作為一種新興的柔性光伏技術(shù),在成本與效率、功率質(zhì)量比等方面較其它柔性光伏技術(shù)有著顯著的優(yōu)勢(shì),得到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。
如何進(jìn)一步提升柔性鈣鈦礦太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率和耐彎曲性能是
柔性太陽能電池因具有輕、薄、柔、可卷對(duì)卷制備等特點(diǎn),在可穿戴設(shè)備、汽車車頂、無人飛行器、光伏建筑一體化等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,而柔性鈣鈦礦太陽能電池作為一種新興的柔性光伏技術(shù),在成本與效率、功率質(zhì)量比等方面較其它柔性光伏技術(shù)有著顯著的優(yōu)勢(shì),得到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。
如何進(jìn)一步提升柔性鈣鈦礦太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率和耐彎曲性能是其走向?qū)嶋H應(yīng)用的關(guān)鍵。鑒于此,無限光能聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家、清華大學(xué)電機(jī)系副教授易陳誼團(tuán)隊(duì)提出了一種針對(duì)鈣鈦礦太陽能電池中晶格缺陷和微應(yīng)力的多功能添加劑策略,實(shí)現(xiàn)了單結(jié)柔性鈣鈦礦太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率的世界紀(jì)錄。
團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種琥珀酸鹽添加劑加入鈣鈦礦前驅(qū)液中用以提高鈣鈦礦薄膜質(zhì)量和鈣鈦礦電池性能。通過該方法制備的鈣鈦礦太陽能電池,在AM1.5G標(biāo)準(zhǔn)光照下剛性的電池組件光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)25.4%。在柔性基底上所制備的柔性電池組件獲得了最高23.6%(認(rèn)證效率22.5%)的光電轉(zhuǎn)換效率,這是迄今報(bào)道過的單結(jié)柔性鈣鈦礦太陽能電池的最高效率紀(jì)錄。
同時(shí),在1cm2的柔性組件上獲得了超過20%的光電轉(zhuǎn)換效率。特別重要的一點(diǎn)是,添加劑的加入顯著強(qiáng)化了薄膜的柔韌性能,使鈣鈦礦薄膜的耐彎曲性能得到大幅度的提升,柔性組件在6mm的彎曲半徑下彎曲10000次仍可保持85%的初始光電轉(zhuǎn)換效率。柔性組件效率和耐彎折性能的綜合提升,進(jìn)一步展現(xiàn)了柔性鈣鈦礦太陽能電池走向?qū)嶋H應(yīng)用的良好前景。
作者: 來源:東吳光伏圈
責(zé)任編輯:jianping